Gui application in linux

Создание графических приложений

Цилюрик О.И.

Настоящая статья является дополнением к книге «Инструменты Linux для Windows-программистов». Это не описание как делать GUI приложения в Linux, это описание того, как ПРИСТУПИТЬ к созданию графических приложений в Linux, и, хотелось бы надеяться что это прозвучит — чем принципиально программирование графики в Linux отличается от того же занятия в Windows. Главным требованием здесь была простота. Сделав простейший шаблон GUI прложения, дальше двигаться уже гораздо проще. Кроме того, все эти простейшие приёмы программирования показаны сравнительно: на основе основных графических технологий (библиотек), используемых в UNIX.

Все примеры к тексту вы можете скачать в виде общего архива.

Создание приложений, взаимодействующих с пользователем посредством графического интерфейса (GUI приложений), является частным классом задач, отдельной областью программирования. Из числа других подобных областей приложения можно было бы привести, как примеры:

• реализация алгоритмов цифровой обработки сигналов (DSP): быстрые спектральные преобразования (FFT и другие), вэйвлеты, авторегрессионные разложения. ;
• обработка аудио-потоков (пакеты: sox, ogg, speex и другие);
• задачи IP-телефонии, SIP протокола, реализация разнообразных программных SoftSwitch;

Это сравнительный ряд автономных областей развития приведен как пример таких частных классов, одним из которых является и разработка GUI приложений. И как частный класс, со своей спецификой инструментов и средств, он не заслуживал бы отдельного упоминания, если бы не одно обстоятельство — принципиально отличающееся, диаметрально противоположное отношение к GUI в операционных системах семейства Windows и в UNIX (и в Linux, как его частный вид):

• В Windows каждое приложение является принципиально GUI, неотъемлемым атрибутом любого приложения в Win32 API (низкого уровня) является главное окно приложения, уже само приложение «вяжется» вокруг его главного окна. Операционная система регистрирует классы окон и уже далее к ним соотносит конкретные приложения. Не может существовать приложения (взаимодействующего с пользователем, не системные службы) без окна, с этим были связаны и первоначальные сложности Windows в реализации консольных (терминальных) приложений.
• в UNIX картина принципиально обратная: первичным является приложение, которое, по умолчанию, является консольным, текстовым, вся графическая система не является составной частью операционной системы, а является надстройкой пользовательского уровня. Чаще всего такой графической надстройкой является X11 (в реализации Xorg или X11R5), но и это не обязательно: практиковались и другие графические системы, хороший пример тому графические системы Qwindow, а затем Photon в операционной системе QNX, сосуществующие там одновременно с X11.
• Показательно в этом смысле то, что вся оригинальная часть реализации X11 работает в пространстве пользователя, не в привилегированном режиме ядра (супервизора): работа с аппаратурой видеоадаптеров, устройствами ввода и другое. Отдельные реализации (видеосистемы NVIDIA или ATI Radeon) могут быть реализованы в режиме ядра (модули), но это а) сторонние относительно X11 разработки, и б) решение вопросов только производительности.

Из-за обозначенной специфики, разработка GUI приложений в UNIX (Linux) принципиально отличается:

• вся работа GUI приложений ведётся через промежуточные слои (библиотеки) пользовательского уровня;
• из-за того, что это ординарный пользовательский уровень, для разработчика предлагается широкий спектр альтернативных инструментов (библиотек), практически равнозначных, и конкурирующих друг с другом: Xlib, GTK+, Qt, wxWorks и многие другие.
• базовый API работы с X11 предоставляет Xlib, все другие используют уже её функционал, как это показано на рисунке.

• разработчик имеет возможность широкого выбора тех уровня и инструментов, которые он предполагает использовать, начиная от Xlib и выше (хотя уровень Xlib и слишком низок и работа с ним громоздкая).

Из-за названной специфики GUI приложений в Linux, все они, независимо от используемых средств создания, имеют абсолютно сходную структуру. Рассмотрим, для сравнения, код нескольких простейших GUI приложений, подготовленных с помощью различных инструментов. Важнейшей задачей такой экспозиции будут команды компиляции и сборки, чтобы, исходя из таких примеров, показать возможность начать создавать свои собственные GUI приложения.

Средства Xlib (архив Xlib.tgz ):

Средства GTK+ (архив GTK+.tgz ):

$ gcc gtk.c -o gtk `pkg-config —cflags —libs gtk+-2.0`

Средства Qt (архив Qt.tgz ):

Средства Qt предполагают написание приложений на языке С++, и имеют развитый инструментарий, в частности, построения сценария сборки приложения. Создадим в рабочем каталоге (изначально пустом) файл исходного кода приложения с произвольным именем:

Теперь проделываем последовательно:

Исходя из «подручных» файлов исходных кодов, у нас сгенерировался файл проекта и, далее, сценарий сборки ( Makefile ). Далее проделываем традиционную сборку, а заодно и посмотрим опции компиляции и сборки, которые нам сгенерировал проект:

g++ -c -pipe -Wall -W -O2 -g -pipe -Wall -Wp,-D_FORTIFY_SOURCE=2 -fexceptions -fstack-protector —param=ssp-buffer-size=4 -m32 -march=i686 -mtune=atom -fasynchronous-unwind-tables

g++ -o Qt index.o -L/usr/lib/qt-3.3/lib -lqt-mt -lXext -lX11 -lm

index.cc index.o Makefile Qt Qt.pro

Средства wxWidgets (архив wxWidgets.tgz):

$ g++ simple.cc `wx-config —cxxflags` `wx-config —libs` -o simple

Средства GLUT (архив glut.tgz):

OpenGL Utility Toolkit, как и следует из названия, это средства использования технологии OpenGL в приложениях, которая требует определённой поддержки со стороны видео оборудования.

$ gcc glut.c -o glut -lX11 -lglut

То, что показано выше, это фактически не приложения, а скелеты приложений, но они позволяют: а) сравнить подобие всех GUI технологий в X11, и б) быть отправной точкой для сборки более содержательных GUI приложений. Показано только несколько GUI технологий, применяемых в X11 (большинство из них являются кросс-платформенными, и применимы в большинстве существующих операционных систем). Каждая из этих технологий, а названы только немногие из значительно большего числа, присутствующих в UNIX, могут быть полной альтернативой любой другой из этого же ряда, они взаимно заменимы, и даже взаимно дополняемые.

В данной статье были показаны образцы кода GUI приложений. Естественно, визуальные образы таких приложений строятся не путём непосредственного кодирования, а при использовании некоторых визуальных построителей, в составе тех или иных интегрированных средств разработки (IDE).

Источник

Run Linux GUI apps on the Windows Subsystem for Linux (preview)

You can now preview Windows Subsystem for Linux (WSL) support for running Linux GUI applications (X11 and Wayland) on Windows in a fully integrated desktop experience.

WSL 2 enables Linux GUI applications to feel native and natural to use on Windows.

• Launch Linux apps from the Windows Start menu
• Pin Linux apps to the Windows task bar
• Use alt-tab to switch between Linux and Windows apps
• Cut + Paste across Windows and Linux apps

You can now integrate both Windows and Linux applications into your workflow for a seamless desktop experience.

Install support for Linux GUI apps

Prerequisites

You will need to be on Windows 11 Build 22000 or higher to access this feature. You can join the Windows Insiders Program to get the latest preview builds.

Installed driver for vGPU

To run Linux GUI apps, you should first install the preview driver matching your system below. This will enable you to use a virtual GPU (vGPU) so you can benefit from hardware accelerated OpenGL rendering.

Fresh install — No prior WSL installation

If you have not already done so, install WSL and set up a user name and password for your Linux distribution.

Open a command prompt with administrator privileges.

Select Start, type PowerShell, right-click Windows PowerShell, and then select Run as administrator.

Run this command and reboot your machine when prompted:

Once your machine has finished rebooting, installation will continue and you will be asked to enter a username and password. This will be your Linux credential for the Ubuntu distribution.

You’re now ready to begin using Linux GUI apps on WSL!

Existing WSL install

If you already have WSL installed on your machine, you can update to the latest version that includes Linux GUI support by running the update command from an elevated command prompt.

Select Start, type PowerShell, right-click Windows PowerShell, and then select Run as administrator.

Enter the WSL update command:

You will need to restart WSL for the update to take effect. You can restart WSL by running the shutdown command in PowerShell.

Linux GUI apps are only supported with WSL 2 and will not work with a Linux distribution configured for WSL 1. Read about how to change your distribution from WSL 1 to WSL 2.

Run Linux GUI apps

You can run the following commands from your Linux terminal to download and install these popular Linux applications. If you are using a different distribution than Ubuntu, it may use a different package manager than apt. Once the Linux application is installed, you can find it in your Start menu under the distribution name. For example: Ubuntu -> Microsoft Edge .

Update the packages in your distribution

Install Gedit

Gedit is the default text editor of the GNOME desktop environment.

To launch your bashrc file in the editor, enter: gedit

Install GIMP

GIMP is a free and open-source raster graphics editor used for image manipulation and image editing, free-form drawing, transcoding between different image file formats, and more specialized tasks.

To launch, enter: gimp

Install Nautilus

Nautilus, also known as GNOME Files, is the file manager for the GNOME desktop. (Similiar to Windows File Explorer).

To launch, enter: nautilus

Install VLC

VLC is a free and open source cross-platform multimedia player and framework that plays most multimedia files.

To launch, enter: vlc

Install X11 apps

X11 is the Linux windowing system and this is a miscellaneous collection of apps and tools that ship with it, such as the xclock, xcalc calculator, xclipboard for cut and paste, xev for event testing, etc. See the x.org docs for more info.

To launch, enter the name of the tool you would like to use. For example:

Install Google Chrome for Linux

To install the Google Chrome for Linux:

1. Change directories into the temp folder: cd /tmp
2. Use wget to download it: sudo wget https://dl.google.com/linux/direct/google-chrome-stable_current_amd64.deb
3. Get the current stable version: sudo dpkg -i google-chrome-stable_current_amd64.deb
4. Fix the package: sudo apt install —fix-broken -y
5. Configure the package: sudo dpkg -i google-chrome-stable_current_amd64.deb

To launch, enter: google-chrome

Install Microsoft Teams for Linux

To install Microsoft Teams for Linux:

1. Change directories into the temp folder: cd /tmp
2. Use curl to download the package: sudo curl -L -o «./teams.deb» «https://teams.microsoft.com/downloads/desktopurl?env=production&plat=linux&arch=x64&download=true&linuxArchiveType=deb»
3. Use apt to install it: sudo apt install ./teams.deb -y

To launch, enter: teams

Install Microsoft Edge browser for Linux

Find information on how to install the Microsoft Edge browser for Linux using the command line on the Edge Insider site. Select Get instructions under the Command line installation section of the page.

Источник

Создание GUI в Linux. Часть 1

Создание графических интерфейсов в Linux с помощью библиотек Qt и GTK.

В этой статье мы поговорим о создании графического интерфейса для вашей Linux-программы. Как вы знаете, средствами одного С нормальный GUI (Graphical User Interface – Графический интерфейс пользователя, ГИП) не построишь, тем более что после Windows пользователь очень требователен не только к наличию этого самого GUI, но еще и к дизайну формы (окна программы). Поэтому без дополнительных библиотек вам не обойтись. Самыми распространенными библиотеками для создания GUI являются библиотеки GTK и Qt. Рекомендуется использовать только эти библиотеки, поскольку велика вероятность того, что они уже будут установлены у пользователя (уж GNOME и KDE установлены почти у всех), чтобы не сложилась такая ситуация, когда размер вашей программы 300К, а используемая нею библиотека «весит» 20М. Вот подумайте, зачем пользователю ваша программа и станет ли он закачивать ее из сети? Конечно, если для вашего шедевра нет аналогов в мире, вы можете изрядно поиздеваться над пользователем, используя нестандартную библиотеку GUI. В первой части этой статьи будет рассмотрена библиотека GTK, а во второй – Qt. Сразу следует заметить, что эта статья – не русскоязычное руководство по библиотекам GTK и Qt. Это, скорее, небольшой обзор возможностей библиотек.

Скорее всего, GTK уже будет у вас установлена, но вам нужно будет установить пакет gtk+-devel, содержащий необходимые файлы для разработки GTK-программ.

Не хочется в этой статье рассматривать банальный пример окошка с кнопкой hello world!. Уж слишком уж это просто, да и этот пример вы сможете найти в документации по Gtk.

Сейчас напишем небольшой конфигуратор, который будет вносить изменения в файл /etc/resolv.conf. Напомню вам формат этого файла:

Директива domain определяет наш домен, а две директивы nameserver – первый и второй DNS-серверы, соответственно. Вместо директивы domain можно использовать директиву search, но это кому как нравится. Файл может содержать до 4 директив nameserver, но обычно указываются только два сервера DNS, поэтому мы не будем перегружать себя лишней работой. Но файл resolv.conf не главное в нашей статье – ведь мы разрабатываем GUI. Наш конфигуратор не будет вносить изменения в настоящий файл /etc/resolv.conf – для этого нужны права root, можно, конечно, вызвать auth для аутентификации, но мы не будем этого делать, чтобы не усложнять код программы.

Теперь небольшое вступление в GTK. Элементы ГИП – кнопки, поля ввода, переключатели и тому подобное называется виджитами. Если вы когда-нибудь работали в Delphi, виджиты подобны визуальным компонентам Delphi.

Как и в Delphi, основным элементом GUI является окно (форма в Delphi). Виджиты для размещения в окне помещаются в контейнер. В самом окне выравнивать виджиты можно с помощью вертикальных/горизонтальных боксов или же таблиц. Мне больше нравится второй способ, поэтому мы будем использовать именно таблицы.

Виджиты могут реагировать на сигналы, например, щелчок мышью. При этом вызывается функция-обработчик события (сигнала), если вы определили ее.

В качестве примера нарисуем кнопку и определим обработчик ее нажатия:

А вот функция hello():

Хватит теории, перейдем к практике. На рисунке 1 изображена уже готовая программа. Работает она так. Когда пользователь введет что-нибудь в поле ввода и нажмет Enter, программа отобразит введенный им текст на консоли. Когда пользователь нажмет Ок, введенная им информация будет еще раз выведена на консоль и записана в файл. При нажатии кнопки Quit программа завершит свою работу. Она должна также завершить работу при нажатии кнопки закрытия окна – в GTK программист сам определяет реакции на стандартные кнопки.

Вот текст программы. Внимательно читайте комментарии.

Я старался писать подробные комментарии, но все же кое-что осталось в тумане. Это координаты ячеек. Рассмотрим нашу таблицу 3х3:

Сначала указываются координаты по X, затем – по Y. Вот координаты кнопки Ok: 2,3,0,1. Это означает, что кнопка будет расположена в последнем столбике (2,3), но в первом ряду (0,1). Чтобы было понятнее: ОК по Х находится между 2 и 3, а по Y – между 0 и 1.

Теперь откомпилируем нашу программу:

Можно не использовать опцию -g, добавляющую отладочную информацию – размер файла станет меньше. Программа gtk-config сообщает компилятору всю необходимую информацию о библиотеке gtk. Обратите внимание на директиву #include . Обычно файлы заголовков gtk находятся в другом каталоге, например, gtk-1.2, но это совсем не имеет значения – все необходимые параметры укажет программа gtk-config.

У вас некорректно отображаются русские названия надписей и кнопок? Эта проблема очень быстро устраняется с помощью GNOME Control Center – вам всего лишь нужно выбрать другой шрифт.

Источник