開放原碼架構設計：Glib 小談 (1)

jollen 發表於 May 25, 2007 10:31 AM

前言

就程式碼內部的組織來說，以往我們經常重新定義一些基本的東西，並透過這些 're-defidition' 的巨集或函數（亦稱為 wrapper function）來撰寫程式。有時，也能透過重新定義的方式，將框架（framework）的實作隱藏起來。這種技巧，大量被應用在許多軟體專案中。

Glib 小談

Glib 是 GTK+ 計畫下的「副產品」，Glib 原本主要是給 GTK+ 與 GNOME 使用，不過，現在也有越來越多的應用程式開始使用 Glib 來開發軟體。Glib 就本質來看，他提供一套重新定義過的 data type、event loop 框架、thread 框架、以及物件（object）系統。

Glib 以一種「宏觀」的方式，提供 C 語言一套高度可攜性、簡單易學且通用的工具庫（toolkit）。由於 Glib 實在太優異了，除了 GTK+ 與 GNOME 本身外，也有非常多的 Free / Open Source Software 也開始採用 Glib 來開發軟體。

Glib 主要提供的內容，以及使用 Glib 來撰寫程式時需要具備的核心觀念，簡單說明如下。

Data Type

Glib 提供一組簡單易用且可攜性佳的 data type 定義。例如，我們想要擺放身高的資料，那麼傳統的 ANSI C 會以 unsigned int 來宣告變數；但是，改用 Glib 來做的話，就要改用 guint 這個由 glib 提供的 data type 來宣告變數。

以 guint 來說，Glib 的內部實作為：

typedef unsigned int	guint;

雖然 Glib 仍以 ANSI C 的 data type 來定義 guint，但提供了高度可攜的 data type。

Event Loop

以前，如果您要規劃一套以事件驅動（event-driven）為主的應用程式框架（application framework），在 event loop 的設計上常會遭遇到許多困難；我想，對 Linux system programming 有經驗的朋友，也一定曾遇過「如何與硬體事件整合」的麻煩題目。

Event loop 的程式架構往往「長的很像」，所以我們以前常會思考，是否能寫出一套「萬用」的 event loop 框架；以後，只要是撰寫事件驅動程應用程式，就照著套用就好了！

Glib 把這個想法實現了。對於「core application」的支援，Glib 不僅提供一套宏觀且通用的 event loop 定義，連其他好用的技術也都一併定義完成了。

我們在規劃程式的核心架構時，經常使用的技術也都有包含在 Glib 的支援裡。除了 Event Loop 外，還包含：

Threads
Dynamic Loading of Modules，也就是 plug-ins 的功能。
Memory Allocation
IO Channels，也就是檔案、pipes 與 sockets 的功能。
Message Output and Debugging Functions，常常用 printf() 在做除錯嗎？Glib 也定義了一組通用的介面！
Message Logging

天啊！真是太好了，Glib 把以前常用的技術都「提出共通的部份」，讓我們更容易寫程式。

Threads

POSIX thread（亦稱為 pthread）是重要的 Linux user-space thread 函數庫，雖然 pthread 並無法做到所謂的「效能提昇」，但是因為 application framework 規劃的需要，因此還是被大量採用。以往，有鑑於 thread 的產生與管理經常都是「差不多」的程式碼，因此我也會定義一組屬於自己的 thread 通用 API，大部份都是以 macro 形式來定義。Glib 也提供一組彈性相當好、高度可移植且容易使用的 thread 介面，透過 Glib 的定義來實作 multi-threaded application 不但簡單，而且也很容易管理所有的 thread。《待續》

來源: www.jollen.org

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