GObject学习教程---第五章：温故而知新

索引：https://blog.youkuaiyun.com/knowledgebao/article/details/84633798

本文是学习学习他人的博客的心得（具体详见“楼主见解”），如果源网站可访问的话，建议直接访问源网站：

楼主见解：

主要使用一个新的例子简介了一下之前见到的知识点。

与之前见到的不同点有一下几点：

第一：使用g_object_class_install_properties代替g_object_class_install_property，区别是前者支持多个属性同时注册，后边是一个一个的注册。

第二： 使用g_object_get和 g_object_set对属性进行操作，之前是使用g_object_get_property和g_object_set_property进行操作。

第三：增加了一个成员函数kb_bibtex_printf。

具体代码不再复制，具体详见原文代码。

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源博客网址：http://garfileo.is-programmer.com/categories/6934/posts

 

e:温故而知新

也许很多人将孔子所说的“温故而知新”理解为：温习学过的知识，从中获得新的领悟。但是，我更倾向于另一种解释：温习学过的知识，继续学习新的知识。本文借助一个更加平易和现实的示例用以温习文档 [1-3] 中的 GObject 知识，并进一步学习类与对象的方法。

Bibtex 文献数据格式

使用 TeX 写论文，免不了要用 Bibtex 处理参考文献，像 google scholar 这样的网站，直接提供 bibtex 格式的文献数据，比如 Knuth 所写的《The TeXbook》这本书，其 Bibtex 文献数据格式如下：

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@book {texbook,     title={{The {\TeX}book}},     author={Knuth, D. E.},     year={1984},     publisher={Addison-Wesley Professional} }

有了 Bibtex 文献数据，在 TeX 源文档中便可以进行文献引用了，例如：

1	Knuth 写的《The {\TeX}book》\cite[texbook]这本书非常有趣！

TeX 源文档的排版结果大致像下面这个样子：

本文不关心 TeX 是如何处理参考文献的，只关注 Bibtex 文献数据格式。

Bibtex 文献数据格式非常简单，可描述如下：

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@文献类型 {引用名     标识1 = {字符串1},     标识2 = {字符串2},     ...   = { ... },     标示 n = {字符串 n} }

Bibtex 文献类的设计，代号Kill Bill

这个才是本文的主题。我们将此次行动（或者称为项目也可）命名为“Kill Bill”，缩写“Kb”，其中并无深意，只是因为我正在看这部电影。

1. 类的声明

建立 kb-bibtex.h 头文件，以 GObject 类作为基类，声明 KbBibtex 类：

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#ifndef KB_BIBTEX_H #define KB_BIBTEX_H   #include <glib-object.h>   #define KB_TYPE_BIBTEX (kb_bibtex_get_type ())   #define KB_BIBTEX(object) \         G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST ((object), KB_TYPE_BIBTEX, KbBibtex)   typedef struct _KbBibtex KbBibtex; struct _KbBibtex {     GObject parent; };   typedef struct _KbBibtexClass KbBibtexClass; struct _KbBibtexClass {     GObjectClass parent_class; };   GType kb_bibtex_get_type (void);   #endif

2. 类型注册

建立 kb-bibtex.c 源文件，对 KbBibtex 类进行定义，首先向 GObject 库的类型系统注册 KbBibtex 类型，使之成为 GObject 库认可的一类公民：

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#include "kb-bibtex.h"   G_DEFINE_TYPE (KbBibtex, kb_bibtex, G_TYPE_OBJECT);

3. 对象的私有属性

在此，必须要澄清两个概念，它们在文档 [1-3] 中的描述有些混淆：

• 首先是对象属性，它指代隶属于实例结构体的数据，文档 [2] 主要讲述的是对象属性的隐藏。
• 其次是类属性，它指代隶属于类结构体的数据，可被所有的对象所共享，在文档 [3] 中我们利用了这一点，实现了通过类属性来访问对象属性。

下面定义 KbBibtex 对象的私有属性：

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#define KB_BIBTEX_GET_PRIVATE(object) (\         G_TYPE_INSTANCE_GET_PRIVATE ((object), KB_TYPE_BIBTEX, KbBibtexPrivate))   typedef struct _KbBibtexPrivate KbBibtexPrivate; struct _KbBibtexPrivate {         GString *title;         GString *author;         GString *publisher;         guint   year; };

4. 类结构体与实例结构体的构造函数（初始化函数）

在 KbBibtex 类结构体构造函数中安装对象的私有属性：

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static void kb_bibtex_class_init (KbBibtexClass *klass) {         g_type_class_add_private (klass,                                   sizeof (KbBibtexPrivate)); }

kb_bibtex_class_init 参数名之所以使用 klass 而不是 class，是因为 class 是 c++ 语言的关键字，如果使用 class，那么 KbBibtex 类如是被 C++ 程序调用，那么程序编译时就杯具了。

KbBibtex 实例结构体的构造函数则什么也不做：

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static void kb_bibtex_init (KbBibtex *self) { }

因为我们打算采用文档 [3] 中的方式，通过类属性来访问对象属性。

5. 对象私有属性的外部访问

首先要实现类属性与对象属性之间的映射，即 kb_bibtex_set_property 与 kb_bibtex_get_property 函数：

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static void kb_bibtex_set_property (GObject *object, guint property_id,                         const GValue *value, GParamSpec *pspec) {               KbBibtex *self = KB_BIBTEX (object);         KbBibtexPrivate *priv = KB_BIBTEX_GET_PRIVATE (self);                    switch (property_id) {         case PROPERTY_TITLE:                 if (priv->title)                         g_string_free (priv->title, TRUE);                 priv->title = g_string_new (g_value_get_string (value));                 break;         case PROPERTY_AUTHOR:                 if (priv->author)                         g_string_free (priv->author, TRUE);                 priv->author = g_string_new (g_value_get_string (value));                 break;         case PROPERTY_PUBLISHER:                 if (priv->publisher)                         g_string_free (priv->publisher, TRUE);                 priv->publisher = g_string_new (g_value_get_string (value));                 break;         case PROPERTY_YEAR:                 priv->year = g_value_get_uint (value);                 break;         default:                 G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, property_id, pspec);                 break;         } }   static void kb_bibtex_get_property (GObject *object, guint property_id,                         GValue *value, GParamSpec *pspec) {         KbBibtex *self = KB_BIBTEX (object);         KbBibtexPrivate *priv = KB_BIBTEX_GET_PRIVATE (self);         GString *similar = NULL;                    switch (property_id) {         case PROPERTY_TITLE:                 g_value_set_string (value, priv->title->str);                 break;         case PROPERTY_AUTHOR:                 g_value_set_string (value, priv->author->str);                 break;         case PROPERTY_PUBLISHER:                 g_value_set_string (value, priv->publisher->str);                 break;         case PROPERTY_YEAR:                 g_value_set_uint (value, priv->year);                 break;         default:                 G_OBJECT_WARN_INVALID_PROPERTY_ID (object, property_id, pspec);                 break;         } }

为了是上述代码能够工作，需要在 kb-bibtex.c 文件中定义 KbBibtex 各个类属性的 ID：

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enum PROPERTY_BIBTEX {         PROPERTY_0,         PROPERTY_TITLE,         PROPERTY_AUTHOR,         PROPERTY_PUBLISHER,         PROPERTY_YEAR,         N_PROPERTIES };

注意，enum 类型中，第一个成员 PROPERTY_0 仅仅是个占位符，它不会被使用，而最后一个成员 N_PROPERTIES 则用于表示类属性的个数，它在向类中安装属性的时候可以用到，详见下文。

6. 类属性的构造与安装

一旦完成了 KbBibtex 类属性与 KbBibtex 对象属性之间的映射，即 kb_bibtex_set_property 与 kb_bibtex_get_property 函数，那么便可以在 KbBibtex 类结构体构造函数中使用 GObject 类的 setter 与 getter 指针指向它们：

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static void kb_bibtex_class_init (KbBibtexClass *klass) {         g_type_class_add_private (klass, sizeof (KbBibtexPrivate));           GObjectClass *base_class = G_OBJECT_CLASS (klass);         base_class->set_property = kb_bibtex_set_property;         base_class->get_property = kb_bibtex_get_property; /* 未完 */

然后，构造类属性，与文档 [3] 有所区别，本文采用的是 ParamSpec 类型的指针数组，一遍在类属性构造完毕后，使用 g_object_class_install_properties 函数一并安装到类结构体中，而不是像文档 [3] 那样使用 g_object_class_install_property 函数一个一个的安装。

类属性的构造代码如下：

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/* 接上面的代码 */         GParamSpec *properties[N_PROPERTIES] = {NULL,};         properties[PROPERTY_TITLE] =                 g_param_spec_string ("title",                                      "Title",                                      "Bibliography title",                                      NULL,                                      G_PARAM_READWRITE);         properties[PROPERTY_AUTHOR] =                 g_param_spec_string ("author",                                      "Author",                                      "Bibliography author",                                      NULL,                                      G_PARAM_READWRITE);         properties[PROPERTY_PUBLISHER] =                 g_param_spec_string ("publisher",                                      "Publisher",                                      "Bibliography Publisher",                                      NULL,                                      G_PARAM_READWRITE);         properties[PROPERTY_YEAR] =                 g_param_spec_uint ("year",                                    "Year",                                    "Bibliography year",                                    0,                                    G_MAXUINT,                                    0,                                    G_PARAM_READWRITE); /* 未完 */

最后，安装类属性：

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/* 接上面代码 */         g_object_class_install_properties (base_class, N_PROPERTIES, properties); }

使用 KbBibtex 类

建立 main.c 源文件，内容为：

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#include "kb-bibtex.h"   int main (void) {         g_type_init ();           KbBibtex *entry = g_object_new (KB_TYPE_BIBTEX,                                         "title", "The {\\TeX}Book",                                         "author", "Knuth, D. E.",                                         "publisher", "Addison-Wesley Professional",                                         "year", 1984,                                         NULL);           gchar *title, *author, *publisher;         guint year;           g_object_get (G_OBJECT (entry),                       "title", &title,                       "author", &author,                       "publisher", &publisher,                       "year", &year,                       NULL);           g_printf ("    Title: %s\n"                   "   Author: %s\n"                   "Publisher: %s\n"                   "     Year: %d\n", title, author, publisher, year);           g_free (title);         g_free (author);         g_free (publisher);                   g_object_unref (entry);         return 0; }

编译这个程序的命令为：

1	$ gcc $(pkg-config --cflags --libs gobject-2.0) kb-bibtex.c main.c  -o test

程序运行结果：

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$ ./test     Title: The {\TeX}Book    Author: Knuth, D. E. Publisher: Addison-Wesley Professional      Year: 1984

为类和对象添加方法

在面向对象程序设计方法中，类和对象皆由“属性”与“方法“构成。文档 [1-3] 所讲的均是基于 GObject 子类化的数据抽象与封装，而未有涉及到类和对象的方法。其实，这样说并不正确，因为我们已经接触到了 GObject 子类的类结构体与实例结构体的构造函数，它们分别是类的方法和对象的方法。

类的方法，形式如下：

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返回值 函数名 (参数, ...) {   }

对象的方法，形式如下：

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返回值 函数名 (参数, ...) {   }

#@￥%……开玩笑呢吧？这两种方法有什么区别？它们不就是普通的 C 函数么？

嗯，你以为呢？就是普通的 C 函数。

下面为 KbBibtex 类增加一个对象方法，这个函数的功能是可以在终端输出文献信息。

首先，在 kb-bibtex.h 头文件的底部增加函数声明：

1 2	/* 对象的方法 */ void kb_bibtex_printf (KbBibtex *self);

然后在 kb-bibtex.c 源文件中实现该函数，如下：

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void kb_bibtex_printf (KbBibtex *self) {         gchar *title, *author, *publisher;         guint year;           g_object_get (G_OBJECT (self),                       "title",     &title,                       "author",    &author,                       "publisher", &publisher,                       "year",      &year,                       NULL);           g_printf ("    Title: %s\n"                   "   Author: %s\n"                   "Publisher: %s\n"                   "     Year: %d\n", title, author, publisher, year);           g_free (title);         g_free (author);         g_free (publisher); }

这样，main.c 源文件便可以被简化为：

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#include "kb-bibtex.h"   int main (void) {         g_type_init ();           KbBibtex *entry = g_object_new (KB_TYPE_BIBTEX,                                         "title", "The {\\TeX}Book",                                         "author", "Knuth, D. E.",                                         "publisher", "Addison-Wesley Professional",                                         "year", 1984,                                         NULL);           kb_bibtex_printf (entry);                   g_object_unref (entry);         return 0; }

~ End ~

参考文档

[1] 使用 GObject 库模拟类的数据封装形式

[2] GObject 子类私有属性模拟

[3] GObject 子类私有属性的外部访问

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