参考资料

https://github.com/ToshioCP/Gtk4-tutorial/blob/main/gfm

第一个程序

1. 创建一个程序

#include <gtk/gtk.h>

int main (int argc, char **argv)
{
	GtkApplication *app = gtk_application_new ("com.hello", G_APPLICATION_DEFAULT_FLAGS);
	int stat = g_application_run (app, argc, argv);
	g_object_unref (app);
	return stat;
}

这样就是最简程序了：创建一个程序并运行它。

其中"com.hello"是app的id，规则就是域名倒过来，和java的包名规则一样。

然而，编译运行后你会看到这样的警告：

(main:34508): GLib-GIO-WARNING **: 17:21:46.809: Your application does not implement g_application_activate() and has no handlers connected to the 'activate' signal.  It should do one of these.

不用急，程序至少已经正常运行了。
这个警告告诉我们：

You didn’t implement g_application_activate()
And no handlers connected to the activate signal
You should do one of these.

这两个错误原因都与信号有关。因此，先解释一下。
发生某些事情时会发出信号，比如创建/销毁一个窗口。当程序被activated时（被激活），会发出activate信号。（激活并不等于启动，但是可以暂且认为相同）

如果信号连接到一个函数，这个函数被称为信号处理程序。

流程是这样的：

有事情发生。
如果它与某个信号有关，那么该信号就会被发射。
如果信号已经预先连接到处理程序，则调用处理程序。
信号在对象中定义。例如，activate信号属于 GApplication 对象，它是 GtkApplication 对象的父对象。

GApplication 对象是 GObject 对象的子对象。GObject 是所有对象层次结构中的顶级对象。

GObject -- GApplication -- GtkApplication
<---parent                      --->child

子对象从其父对象继承信号、函数、属性等。所以，GtkApplication 也有activate信号。

2. 处理activate信号

#include <gtk/gtk.h>


static void
app_activate (GApplication *app, gpointer *user_date)
{
	g_print ("hello world\n");
}
int main (int argc, char **argv)
{
	GtkApplication *app =
	    gtk_application_new ("com.hello", G_APPLICATION_DEFAULT_FLAGS);
	g_signal_connect (app, "activate", G_CALLBACK (app_activate), NULL);
	int stat = g_application_run (G_APPLICATION (app), argc, argv);
	g_object_unref (app);
	return stat;
}

g_signal_connect()有4个参数：

信号所属的实例。
信号的名称。
处理函数（也称为回调），需要用G_CALLBACK来强制转换.
要传递给处理程序的数据。如果不需要数据，则应给出 NULL。

3. GtkWindow

前面还是没有图形话界面。
所以这里加上：

#include <gtk/gtk.h>


static void
on_app_activate (GApplication *app, gpointer user_data)
{
	GtkWidget *win = gtk_window_new();
	gtk_window_set_application (GTK_WINDOW (win), GTK_APPLICATION (app));
	gtk_window_present (GTK_WINDOW (win));
}

int main (int argc, char **argv)
{
	GtkApplication *app =
	    gtk_application_new ("com.hello", G_APPLICATION_DEFAULT_FLAGS);
	g_signal_connect (G_APPLICATION (app), "activate", G_CALLBACK (on_app_activate), NULL);
	int stat = g_application_run (G_APPLICATION (app), argc, argv);
	g_object_unref (app);
	return stat;
}

Widget 是一个抽象的概念，包括所有的GUI 界面，如窗口、对话框、按钮、多行文本、容器等。GtkWidget 是一个基础对象，所有 GUI 对象都从中派生。

parent <-----> child
GtkWidget -- GtkWindow

GtkWindow 在其对象的顶部包含 GtkWidget。

在这里插入图片描述

该函数gtk_window_new定义如下。

GtkWidget *
gtk_window_new (void);

根据这个定义，它返回一个指向 GtkWidget 的指针，而不是 GtkWindow。它实际上创建了一个新的 GtkWindow 实例（不是 GtkWidget），但返回一个指向 GtkWidget 的指针。但是，该指针指向 GtkWidget，同时它也指向其中包含 GtkWidget 的 GtkWindow。

如果要用作win指向 GtkWindow 类型实例的指针，则需要对其进行强制转换。

(GtkWindow *) win

它有效，但通常不使用。相反，使用宏GTK_WINDOW。

GTK_WINDOW (win)

建议使用宏，因为它不仅会转换指针，还会检查类型。

您可以使用gtk_widget_set_visible (win, true)而不是gtk_window_present。但是这两者的行为是不同的。假设屏幕上有win1和win2两个窗口，win1在win2的后面。两个窗口都可见。该函数gtk_widget_set_visible (win1, true)不执行任何操作，因为 win1 已经可见。因此，win1 仍然落后于 win2。另一个函数gtk_window_present (win1)将 win1 移动到窗口堆栈的顶部。因此，如果你想呈现窗口，你应该使用gtk_window_present.

两个函数gtk_widget_show，gtk_widget_hide自 GTK 4.10 起已弃用。你应该改用gtk_widget_set_visible。

在这里插入图片描述

4. GtkApplicationWindow

GtkApplicationWindow 是 GtkWindow 的子对象。它有一些额外的功能可以更好地与 GtkApplication 集成。建议将其用作应用程序的顶层窗口，而不是 GtkWindow。

1 static void
2 app_activate (GApplication *app, gpointer user_data) {
3   GtkWidget *win;
4 
5   win = gtk_application_window_new (GTK_APPLICATION (app));
6   gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (win), "pr4");
7   gtk_window_set_default_size (GTK_WINDOW (win), 400, 300);
8   gtk_window_present (GTK_WINDOW (win));
9 }

当创建 GtkApplicationWindow 时，需要将 GtkApplication 实例作为参数提供。然后它会自动连接这两个实例。所以不需要再调用gtk_window_set_application。

在这里插入图片描述

GtkLabel, GtkButton, GtkBox

1.GtkLabel

显示一个标签

#include <gtk/gtk.h>


static void
app_activate (GApplication *app)
{
	GtkWindow *win = GTK_WINDOW (gtk_application_window_new (GTK_APPLICATION (app)));
	gtk_window_set_title (win, "hello window");
	gtk_window_set_default_size (win, 400, 300);
	
	GtkLabel *label = GTK_LABEL (gtk_label_new ("hello label"));
	gtk_window_set_child (win, GTK_WIDGET (label));
	gtk_window_present (win);
}

int main (int argc, char **argv)
{
	GtkApplication *app =
	    gtk_application_new ("top.hello", G_APPLICATION_DEFAULT_FLAGS);
	g_signal_connect (app, "activate", G_CALLBACK (app_activate), NULL);
	int stat = g_application_run (G_APPLICATION (app), argc, argv);
	g_object_unref (app);
	return stat;
}

在这里插入图片描述

2. GtkButton

点击按钮关闭窗口。

#include <gtk/gtk.h>

static void
click_btn (GtkButton *btn, GtkWindow *win)
{
	gtk_window_destroy (win);
}

static void
app_activate (GtkApplication *app)
{
	GtkWindow *win = GTK_WINDOW (gtk_application_window_new (app));
	gtk_window_set_title (win, "hello window");
	gtk_window_set_default_size (win, 400, 300);
	
	GtkWidget *btn = gtk_button_new();
	gtk_button_set_label (GTK_BUTTON (btn), "button");
	gtk_window_set_child (win, btn);
	
	g_signal_connect (btn, "clicked", G_CALLBACK (click_btn), win);
	
	gtk_window_present (win);
}

int main (int argc, char  **argv)
{
	GtkApplication *app =
	    gtk_application_new ("top.hello", G_APPLICATION_DEFAULT_FLAGS);
	g_signal_connect (app, "activate", G_CALLBACK (app_activate), NULL);
	int stat = g_application_run (G_APPLICATION (app), argc, argv);
	g_object_unref (app);
	return stat;
}

在这里插入图片描述

3. GtkBox

点击hello button会变为hello button!!!，点击close会关闭。

这里需要明白的是，一个window只能有一个孩子，如果要添加多个组件，就要用布局容器。

#include <gtk/gtk.h>
#include <string.h>

static void
btn_1_clicked (GtkButton *btn)
{
	const char *text = gtk_button_get_label (btn);
	if (strcmp (text, "hello button") == 0)
		gtk_button_set_label (btn, "hello button !!!");
	else
		gtk_button_set_label (btn, "hello button");
}

static void
btn_2_clicked (GtkButton *btn, GtkWindow *win)
{
	gtk_window_destroy (win);
}

static void
app_activate (GtkApplication *app)
{
	GtkWidget *win = gtk_application_window_new (app);
	gtk_window_set_title (GTK_WINDOW (win), "hello window");
	gtk_window_set_default_size (GTK_WINDOW (win), 400, 300);
	
	GtkWidget *btn_1,
	          *btn_2,
	          *box;
	btn_1 = gtk_button_new_with_label ("hello button");
	btn_2 = gtk_button_new_with_label ("close");
	box = gtk_box_new (GTK_ORIENTATION_VERTICAL, 5);
	gtk_box_set_homogeneous (GTK_BOX (box), TRUE);
	gtk_box_append (GTK_BOX (box), btn_1);
	gtk_box_append (GTK_BOX (box), btn_2);
	
	gtk_window_set_child (GTK_WINDOW (win), box);
	
	g_signal_connect (GTK_BUTTON (btn_1), "clicked", G_CALLBACK (btn_1_clicked), NULL);
	g_signal_connect (GTK_BUTTON (btn_2), "clicked", G_CALLBACK (btn_2_clicked), win);
	
	gtk_window_present (GTK_WINDOW (win));
}

int main (int argc, char **argv)
{
	GtkApplication *app =
	    gtk_application_new ("com.hello", G_APPLICATION_DEFAULT_FLAGS);
	g_signal_connect (app, "activate", G_CALLBACK (app_activate), NULL);
	int stat = g_application_run (G_APPLICATION (app), argc, argv);
	g_object_unref (app);
	return stat;
}

在这里插入图片描述

gtkmm

学到这里，已经感觉出来不对劲了，使用成本太高了，要写一堆强制转换宏真的很烦。

虽然不加宏实际上也没什么，但是编译器会警告，会淹没重要信息。

弃了，后面学gtkmm了，用C++。

gtkmm参考资料：
https://gnome.pages.gitlab.gnome.org/gtkmm-documentation/chapter-basics.html

基础知识

1. hello world

#include <gtkmm.h>

class MyWindow : public Gtk::Window {
public:
	MyWindow() {
		set_title ("Hello world window");
		set_default_size (200, 200);
	}
};

int main (int argc, char **argv)
{
	auto app = Gtk::Application::create ("com.hello");
	return app->make_window_and_run<MyWindow> (argc, argv);
}

g++ simple.cc -o simple `pkg-config --cflags --libs gtkmm-4.0` -std=c++17

运行就显示一个空白窗口，标题是hello world window。

需要注意的是，直接用#include <gtkmm.h>会引入gtkmm的所有套件，这个头文件有1MB。

更好的方案是引入需要的部分，这里为了学习，我们直接全部包含就行了。

多妙啊，比tmd C语言看起来舒服多了。

2. 组件（控件）

除了可见的组件，还有一些不可见的组件用于布局。例如Gtk::Box, Gtk::Frame。
下面是一个添加Gtk::Button到Gtk::Box的例子：

#include <gtkmm/application.h>
#include <gtkmm/box.h>
#include <gtkmm/window.h>
#include <gtkmm/frame.h>
#include <gtkmm/button.h>


class MyWindow : public Gtk::Window {
public:
	MyWindow() {
		set_title ("Hello world window");
		set_default_size (200, 200);
		set_child (m_box);
		m_box.append (m_button_1);
		m_box.append (m_button_2);
		m_box.set_orientation (Gtk::Orientation::VERTICAL);
	}
private:
	Gtk::Button m_button_1;
	Gtk::Button m_button_2;
	Gtk::Box m_box;
};

int main (int argc, char **argv)
{
	auto app = Gtk::Application::create ("com.hello");
	return app->make_window_and_run<MyWindow> (argc, argv);
	
}

在这里插入图片描述

3.信号

与大多数 GUI 工具包一样，gtkmm是事件驱动的。

当事件发生时，例如按下鼠标按钮，相应的信号将由被按下的组件发出。
每个组件都有一组不同的信号可以发出。
为了使按钮点击产生动作，我们需要设置一个信号处理程序来捕捉按钮的“clicked”信号。

gtkmm使用 libsigc++ 库来实现信号。下面是连接 Gtk::Button 的"clicked"信号和名为“on_button_clicked”的信号处理程序的示例代码行

m_button1.signal_clicked().connect( sigc::mem_fun(*this,
  &HelloWorld::on_button_clicked) );

信号的更多内容见附录：https://gnome.pages.gitlab.gnome.org/gtkmm-documentation/chapter-signals.html

4. Glib::ustring

您可能会惊讶地发现gtkmm并未std::string在其界面中使用。相反，它使用Glib::ustring，它是如此相似且不引人注目，以至于您实际上可以假设每个Glib::ustring都是 std::string并忽略本节的其余部分。但如果您想在申请中使用英语以外的语言，请继续阅读。

std::string 每个字符使用 8 位，但 8 位不足以对阿拉伯语、中文和日语等语言进行编码。尽管这些语言的编码已由Unicode Consortium指定，但 C 和 C++ 语言尚未为 UTF-8 编码提供任何标准化的 Unicode 支持。GTK 和 GNOME 选择使用 UTF-8 实现 Unicode，这就是 Glib::ustring 所包装的内容。它提供与 std::string 几乎完全相同的接口，以及与 std::string 的自动转换。

UTF-8 的好处之一是除非您愿意，否则您不需要使用它，因此您不需要一次改造所有代码。std::string仍然适用于 7 位 ASCII 字符串。但是，当您尝试将您的应用程序本地化为中文等语言时，您将开始看到奇怪的错误，并可能出现崩溃。然后你需要做的就是开始使用Glib::ustring。

请注意，UTF-8 与 8 位编码（如 ISO-8859-1）不兼容。例如，德语变音符号不在 ASCII 范围内，在 UTF-8 编码中需要超过 1 个字节。如果您的代码包含 8 位字符串文字，则必须将它们转换为 UTF-8（例如，巴伐利亚问候语“Grüß Gott”将是“Gr\xC3\xBC\xC3\x9F Gott”）。

您应该避免使用 C 风格的指针算法和 strlen() 等函数。在 UTF-8 中，每个字符可能需要 1 到 6 个字节，因此不能假设下一个字节是另一个字符。Glib::ustring为您担心这方面的细节，因此您可以使用诸如 Glib::ustring::substr() 之类的方法，同时仍然根据字符而不是字节来思考。

与 Windows UCS-2 Unicode 解决方案不同，这不需要任何特殊的编译器选项来处理字符串文字，并且不会导致与 ASCII 不兼容的 Unicode 可执行文件和库。