Ultimate++ | это... Что такое Ultimate++? (original) (raw)
Ultimate++
Снимок U++ TheIDE (выбран редактор компоновок) | |
Тип | Библиотека элементов интерфейса (виджетов), IDE |
Разработчик | Mirek Fídler, Koldo Ramirez, Tomáš Rylek, Daniel Kos + участники проекта |
Написана на | C++ |
Операционная система | Кроссплатформенный |
Последняя версия | 4193 (13 декабря 2011) |
Лицензия | BSDL |
Сайт | http://ultimatepp.org/ |
Ultimate++ (известен также как U++ и UPP) — кросс-платформенный инструментарий разработки ПО на языке программирования C++. Целью U++ является уменьшение сложности типичных десктопных приложений за счёт интенсивного использования особенностей C++. Работает под Linux/X11, BSD/X11 и Windows.
Проект развивается с 1999 года, ядро Ultimate++ team составляют чешские программисты.
Содержание
Особенности
Состав и назначения фреймворка
Представляет из себя фреймворк, призванный не только обеспечить быструю разработку GUI-приложений, но и, в идеале, заменить все сторонние библиотеки и инструменты для С++, включая даже STL (роль которой в U++ выполняет библиотека NTL — New Template Library). Этим Ultimate++ похоже на Qt, хотя идёт в данном направлении ещё дальше. Однако UPP, в отличие от Qt, не расширяет C++ с помощью нестандартных макрообработчиков исходного текста, все высокоуровневые средства этого фреймворка, выглядящие как расширения языка С++, выполнены за счёт стандартных механизмов вроде шаблонного метапрограммирования (англ.) и макросов. Это даёт возможность использовать при создании интерфейса механизм шаблонов, что позволяет добиться компактного и легко читаемого кода. По лаконичности код, написанный с использованием U++, напоминает современные скриптовые языки «сверхвысокого уровня».
В состав Ultimate++ входят следующие библиотеки:
Core — работа со строками, датами и временем, библиотека контейнеров NTL (аналог STL), обратные вызовы, поддержка многопоточности, работа с XML и т. д.;
Draw — базовые графические операции, включая обработку растровых изображений.
CtrlCore — ядро GUI-приложений, обеспечивающее отображение окон, передачу событий, обработку логических координат и т. п.;
CtrlLib — собственно, библиотека виджетов;
RichText — работа со сложным форматированным текстом, включая импорт/экспорт в RTF и HTML.
SQL — функции для работы с SQL-запросами, интерфейсы к СУБД SQLite 3, MySQL, PostgreSQL, MS SQL, Oracle;
Esc — встраиваемый интерпретатор скриптового языка;
Web — функции работы с сетью и интернетом;
и инструменты:
BLITZ-build — система автоматизации сборки (компиляции) приложений;
TheIDE — интегрированная среда разработки с визуальным редактором компоновки виджетов;
Topic++ — генератор документации;
Assist++ — система анализа, автодополнения и оптимизации кода.
Все эти компоненты рассчитаны на совместное использование и не предназначены для работы по отдельности. Ultimate++ использует специфическую организацию кода в виде т. н. «пакетов», поэтому разработка с Ultimate++, но без использования TheIDE вряд ли возможна на практике.
Организация исходных текстов
Работа с исходными текстами в U++ происходит в категориях пакетов (идея, привычная разработчикам на Delphi или Lazarus), а не разрозненных библиотек и исходных файлов. Технически пакет — это просто содержащая исходные коды отдельная директория, в которой также находится файл-описание с расширением upp. .upp-файлы обновляются IDE автоматически и являются аналогами make-файлов с описанием зависимостей и флагов компиляции.
При подключении пакета к проекту, то IDE установит необходимые пути и флаги для компилятора автоматически. Сам проект также является пакетом, который можно подключить к другим проектам-пакетам. Несколько пакетов объединяются в «гнездо» (nest), а гнезда — в коллекции (assemblies).
TheIDE размещает все созданные в нём программы в общее глобальное дерево пакетов. Корень дерева пакетов выбирается пользователем при первом запуске IDE, а все его программы будут хранится только в поддиректориях этого каталога.
Особенности работы с виджетами
Главным отличием от других библиотек аналогичного назначения является то, что все виджеты как правило создаются статически, как обычные переменные-члены класса (хотя сохраняется и возможность динамическое создания виджетов). Существуют особые типы полей ввода для вещественных и целых чисел. Например виджеты окна программы-калькулятора могут быть описаны так:
class MyWindow: public TopWindow { public: EditDouble val1, val2; // Поля ввода для операндов Label l1,l2; // Подписи для полей ввода DropList operation; // Выпадающий список операций Label l3; // Подпись для списка Button compute; // Кнопка «вычислить» Label result; // Надпись для результата
Затем, при размещении виджетов вручную, мы должны расположить в окне программы с помощью функции Add(widget)
(пример её использования см. в разделе Hello World).
На самом деле объекты поддержки виджетов существуют в динамической памяти, но они скрыты из области видимости и создаются и уничтожаются автоматически, мы оперируем только с их статическими «обёртками». Это позволяет избавится от ручного управления памятью, вы уже не сможете организовать утечку памяти, забыв написать delete. Хорошая практика программирования с Ultimate++ — никогда не использовать указатели для управления ресурсами. Для управления наборами данных переменного размера или полиморфного типа, используются контейнеры NTL. «Умных указателей» (типа boost::shared_ptr), в NTL нет, они не нужны и считаются плохой практикой. Такой подход к управлению памятью в C++ хорошо зарекомендовал себя, практически не уступая сборке мусора по удобству использования и превосходя её по производительности и детерминированности поведения программы.
Любой виджет в U++ имеет некое «естественное» значение. Так, для поля ввода значением будет введённый текст, для списка – выбранный элемент, для кнопки – функция-обработчик её нажатия. Для получения значения виджета служит оператор ~widget (возвращает значение вариантного типа Value
), а для установки – оператор widget <<= значение. Чтобы установить в качестве значения виджета, такого как кнопка, функцию обработчик, нужно «обернуть» имя соотв. функции-члена класса в макрос THISBACK()
.
В большинстве GUI-библиотек, таких как Qt, каждый виджет хранит список указателей на своих потомков, т. е. иерархия виджетов является свойством экземпляров виджетов и не зависит от порядка их определения в теле класса. В Ultimate++ же иерархия определяется исключительно на уровне классов — каждый виджет-контейнер, содержащий другие виджеты определяется как класс, членами которого являются все вложенные виджеты.
Использование Layout Editor
Существует альтернатива ручному размещению виджетов в конструкторе окна — визуальный редактор компоновок (Layout Editor). Компоновки созданные в нём представляют собой корректные с точки зрения C++ include-файлы, использующие специальные макросы и имеющие расширение .lay. Для работы с компоновками мы должны подключить к нашему С++ файлу библиотеку заголовков lay.h, которая автоматически подключает файл-компоновки заданный c помощью директивы #define LAYOUTFILE
.
#define LAYOUTFILE <demo/demo1.lay> #include <CtrlCore.h>
Если компоновка называется, к примеру main, то для её подключения к классу главного окна программы надо объявить его как
class MyWindow: public Withmain {
где Withmain — шаблонный класс, автоматически созданный макросами lay.h на основании lay-файла. Используется шаблона, а не простой класс или структура, благодаря чему как базовый класс вы можете использовать не только диалоговое окно (TopWindow) но и любой тип виджета.
Чтобы разместить виджеты окна согласно компоновке, в начало конструктора файла надо добавить вызов
Такой подход к визуальному редактированию интерфейса позволяет статически компилировать файлы компоновки, а не интерпретировать их во время работы программы, как это делают многие GUI инструменты, что ведёт к повышению быстродействия созданных в Ultimate++ приложений.
Однако, редактор компоновок не является полноценным визуальным редактором интерфейса, таким как QtDesigner или Glade. Он лишь позволяет задать имена и относительные положения виджетов одного уровня иерархии. Все свойства виджетов (кроме простейших, вроде надписи на кнопке) и логика их взаимодействия прописываются в коде программы.
Примеры
Минимальное приложение
#include <CtrlLib/CtrlLib.h> GUI _ APP _ MAIN{ }
Создание окна
#include <CtrlLib/CtrlLib.h> class MyWindow: public TopWindow { public: MyWindow(){ Title("Hello world!").MinimizeBox().MaximizeBox() .Sizeable().SetRect(0, 0, 300, 300); } };
GUI_APP_MAIN { MyApp().Run(); }
Hello World
В следующем примере создаётся (без использования визуального редактора) приложение с кнопкой «HelloWorld».
#include <CtrlLib/CtrlLib.h>
using namespace Upp;
class MyApp : public TopWindow { Button button;
void Click() {
if(PromptYesNo("Кнопка нажата. Хотите выйти?"))
Break();
}
typedef MyApp CLASSNAME;
public: MyApp() { Title("Hello world"); button.SetLabel("Hello world!"); button <<= THISBACK(Click); Add(button.HSizePos(100, 100).VSizePos(100, 100)); } };
GUI_APP_MAIN { MyApp().Run(); }
Более сложный пример
В разделе Comparisons официального сайта вы сможете найти примеры создания на U++ достаточно сложной формы и сравнить её с реализацией аналогичного функционала на Qt, wxWidgets и Java/Swing.
Ссылки
- Официальный сайт (англ.)
- Обзор Ultimate++ (рус.)
- Вадим Станкевич. Ultimate++ — Больше, чем просто хорошая среда разработки (рус.), обзор библиотеки в белоруском еженедельнике «Компьютерные вести» (№26, 2007).
- Михаил Гурчик. Славянская RAD-IDE. «Компьютерные вести» (№6, 2009).
- Семен Есилевский. Нестандартные GUI-тулкиты.
- Часть 1: Знакомство с Ultimate++. «Open Source» №68 (PDF, 2.5 МБ) (бесплатное приложение к журналу «Системный администратор»)
- Часть 2: Магия Ultimate++, «Open Source» №69 (PDF, 2 МБ)
- Часть 3: Базы данных в Ultimate++, «Open Source» №70 (PDF, 2 МБ)
- Часть 4: Графика в Ultimate++ и общие выводы «Open Source» №71 (PDF, 2 МБ)
Инструменты разработки элементов графического интерфейса | |
---|---|
Низко-уровневые | Macintosh Toolbox/Carbon • Windows API • Intrinsics • Intuition • Xlib |
Высоко-уровневые | Amiga OS BOOPSI • Magic User Interface • Zune • ReAction GUI Mac OS и Mac OS X Cocoa • MacApp • MacZoop • PowerPlant Microsoft Windows Microsoft Foundation Classes • Windows Template Library • SmartWin++ • Object Windows Library • Visual Component Library • Windows Forms • Windows Presentation Foundation UNIX, под X Xaw • Motif • LessTif • InterViews Кросс-платфор-менные На основе Flash ASWing • Adobe Flex • Gnash • SWF2EXE Software На основе XML,AJAX или SVG Ample SDK • CougarXML • Dojo Toolkit • Echo • ExtJS • GladeXML • Google Web Toolkit • jQuery • Lively Kernel • MooTools • Pyjamas • qooxdoo • Rialto Toolkit • script.aculo.us • XML User Interface • XUL • Yahoo! UI Library На основе Java Abstract Window Toolkit • Swing • Standard Widget Toolkit • Qt Jambi На основеC или C++ Agar • CEGUI • Component Library for Cross Platform • dlib C++ Library • FLTK • FOX toolkit • OpenGL User Interface Library • GTK+ • IUP • Juce • JX Application Framework • Qt • TnFOX • Visual Component Framework • wxWidgets • YAAF • XForms • XVT • Ultimate++ На основе Common Lisp CAPI • Common Graphics • CLIM • McCLIM • Garnet На основе Pascal IP Pascal • Lazarus • fpGUI • FireMonkey На основе Python Pyjamas • PyQt • PyGTK • PyGUI • wxPython • PySide • Tkinter На основе Objective C GNUstep На основе других Tk |