Единственное официальное руководстро по практическому программированию в среде Qt 4.1.
Применяя средства разработки Qt компании "Trolltech", вы сможете создавать на С++ промышленные приложения, которые естественно работают в средах Windows, Linux/UNIX, Linux для встроенных систем без изменения программного кода и Mac Os X. Книга написана сотрудниками компании "Trolltech". Она представляет собой практическое руководство по успешному применению самой мощной из всех созданных до сих пор версий Qt - Qt 4.1.
Из книги "Qt 4: программирование GUI на С++" вы узнаете о наиболее эффективных приемах и методах программирования с применением Qt 4 и овладеете ключевыми технологиями в самых различных областях - от архитектуры Qt модель/представление до мощного графического процессора 2D. Авторы вооружают читателей беспрецедентно глубокими знаниями модели событий и системы компоновки Qt.
На реалистических примерах они описывают высокоэффективные методы во всех областях - от разработки основных элементов графического пользовательского интерфейса до передовых методов интеграции с базой данных и XML. Каждая глава содержит полностью обновленный материал.
Данное издание:
• Включает новые главы по архитектуре Qt 4 модель/представление и поддержке подключаемых модулей Qt, а также краткое введение в программирование встроенных систем на платформе Qtopia.
• Раскрывает все основные принципы программирования в среде Qt - от создания диалоговых и других окон до реализации функциональности приложений.
• Знакомит с передовыми методами управления компоновкой виджетов и обработкой событий.
• Показывает, как можно с наибольшей эффективностью использовать новые программные интерфейсы Qt 4, в частности мощный графический процессор 2D и новые простые в применении классы-контейнеры.
• Представляет передовые методы Qt 4, которых нет ни в одной книге: от создания подключаемых модулей, расширяющих возможности Qt, и приложений, до применения "родных" для конкретной платформы программных интерфейсов.
• Содержит приложение с подробным введением в программирование на С++ в среде Qt для опытных Java-разработчиков.
Жасмин Бланшет (Jasmine Blanchette) - менеджер по документированию и старший разработчик компании "Trolltech" с 2001 года. Он является редактором "Qt Quarterly", информационного бюллетеня компании "Trolltech", и соавтором книги "Qt 3: программирование GUI на С++".
Марк Саммерфилд (Mark Summerfield) - независимый преподаватель и консультант по С++, Qt и Python. Он работал менеджером по документированию в компании "Trolltech" на протяжении трех лет. Марк является соавтором книги "Qt 3: программирование GUI на С++".
Содержание:
Вступление 1
Предисловие 1
Благодарности 2
Краткая история Qt 3
Часть I. Основные возможности средств разработки Qt 3
Часть II. Средний уровень Qt-программирования 43
Часть III. Advanced Qt 108
Приложение А. Установка Qt 133
Приложение Б. Введение в С++ для программистов Java и С# 134
Вступление
Почему Qt? Почему мы, программисты, выбираем Qt? Конечно, существуют очевидные ответы: совместимость классов Qt, базирующаяся на применении одного источника, богатство его возможностей, производительность С++, наличие исходного кода, его документация, качественная техническая поддержка и множество других причин, указанных в глянцевых маркетинговых материалах компании "Trolltech". Все это очень хорошо, но здесь не указано самое важное: Qt пользуется успехом, потому что она нравится программистам.
Почему программистам нравится одна технология и не нравится другая? Сам я считаю, что разработчики программного обеспечения отдают предпочтение такой технологии, которая "ощущается" как правильная, и не любят все то, что не дает такого ощущения. "Ощущать" технологию как правильную означает многое. В версии этой книги для Qt 3 я упоминал телефонную систему компании "Trolltech" в качестве очень подходящего примера особенно плохой технологии. Эта телефонная система не воспринимается как правильная система, потому что она вынуждает нас совершать случайные действия в столь же случайном контексте. Случайность не создает ощущения правильности. Повторяемость и избыточность тоже воспринимаются как неправильные. Хорошие программисты ленивы. Что нас особенно привлекает в компьютерах (например, в сравнении с садоводством), так это то, что нам не приходится повторять одно и то же раз за разом.
Позвольте мне проиллюстрировать это на практическом примере - на формах компенсации командировочных расходов. Обычно эти формы имеют вид причудливых электронных таблиц; вы их заполняете и получаете реальные деньги. На первый взгляд ничего сложного, и при наличии денежного стимула эта задача становится простой для дипломированного инженера.
Однако в реальной жизни все не так просто. Хотя никто другой в компании не испытывает никаких затруднений при работе с этими формами, у инженеров возникают проблемы. И поговорив с сотрудниками других компаний, убеждаешься в том, что это распространенное явление. Мы откладываем оформление компенсаций до самого последнего момента и иногда вообще можем забыть об этом. Почему так происходит? Заполнение форм на первый взгляд простая, стандартная процедура. Собираешь квитанции, нумеруешь и записываешь эти номера в соответствующие поля с указанием даты, места, описания и суммы. Нумерация квитанций и запись номеров в форму предназначены для облегчения кому-то работы, но, строго говоря, номера избыточны, поскольку дата, место, описание и сумма однозначно идентифицируют квитанцию. Можно подумать, что совсем немного дополнительной работы позволяет вернуть свои деньги.
Однако небольшое раздражение вызывают суточные, которые зависят от места вашей поездки. Имеется некий отдельный документ со списком стандартизованных сумм суточных для всех различных пунктов назначения командировок. Нельзя просто указать "Чикаго"; вместо этого приходится самому находить сумму суточных для Чикаго. Аналогичное раздражение вызывает поле обменного курса. Приходится искать текущий обменный курс где-нибудь в системе помощи Google и затем вводить его в каждое поле. Ну, строго говоря, следует подождать, пока компания, обслуживающая вашу кредитную карту, не пришлет вам счет с указанием фактического используемого ею обменного курса. Хотя сделать это нетрудно, просмотр различных источников и поиск в них нужных данных с последующим их переносом в различные места формы воспринимается как ничем не оправданное неудобство.
Программирование может очень сильно напоминать заполнение наших форм по компенсации командировочных расходов, только здесь все обстоит еще хуже. И здесь на помощь приходит Qt. Qt не такая. Во-первых, Qt логична. И, во-вторых, Qt вызывает интерес. Qt позволяет вам сконцентрироваться собственно на вашей задаче. Когда первоначальные создатели Qt сталкивались с проблемой, они не искали просто хорошее решение или самое простое решение. Они искали правильное решение и затем документировали его. Конечно, они делали ошибки, и, конечно, их некоторые проектные решения не прошли проверку временем, но все же многое сделано правильно, а неправильное может и должно быть исправлено. Вы можете убедиться в этом на том факте, что система, первоначально задуманная как мостик между Windows 95 и Unix/Motif, теперь объединяет такие непохожие современные настольные системы, как Windows XP, Mac OS X и GNU/Linux, и обеспечивает основу для Qtopia - платформы создания приложений для встроенных систем в Linux.
Задолго до того, как инструментарий Qt стал столь популярным и столь широко используемым, нацеленность разработчиков Qt на поиск правильных решений сделала Qt особой. Верность этому принципу столь же сильна сегодня, и она относится к каждому, кто разрабатывает и сопровождает Qt. Для нас работа над проектом Qt является одновременно и ответственным делом, и привилегией. Мы испытываем гордость оттого, что помогаем вам стать профессионалами и что работа с системами с открытым исходным кодом становится более простой и доставляет больше удовольствия.
Maттиac Эттрич (Matthias Ettrich)
Осло, Норвегия
Июнь, 2006г.
Предисловие
Qt представляет собой комплексную рабочую среду, предназначенную для разработки на С++ межплатформенных приложений с графическим пользовательским интерфейсом по принципу "написал программу - компилируй ее в любом месте". Qt позволяет программистам использовать дерево классов с одним источником в приложениях, которые будут работать в системах от Windows 95 до XP, Mac OS X, Linux, Solaris, HP-UX и во многих других версиях Unix с X11. Библиотеки и утилиты Qt входят также в состав Qtopia Core - программного продукта, обеспечивающего собственную оконную систему для Embedded Linux.
Цель этой книги - обучение вас способам написания программ с графическим пользовательским интерфейсом при помощи средств разработки Qt 4. Книга начинается с примера "Здравствуй, Qt" и быстро переходит к таким более сложным темам, как создание пользовательских виджетов и обеспечение технологии "drag-and-drop". Текст дополняется компакт-диском, который содержит исходный код программ-примеров. Компакт-диск также содержит версию Qt 4.1.1 с открытым исходным кодом для всех поддерживаемых платформ, а также MinGW - набор свободно доступных средств разработки, которые могут использоваться для создания приложений Qt для Windows. В приложении А рассматривается порядок установки программного обеспечения.
Данная книга разделена на три части. В части I раскрыты все принципы и даются практические советы, необходимые для программирования приложений с графическим интерфейсом при помощи средств разработки Qt. Знания материала этой части вполне достаточно для создания работоспособных приложений с графическим интерфейсом. В части II более глубоко рассматриваются основные темы Qt, и в части III предоставляется более специализированный и передовой материал. Главы частей II и III можно читать в любой последовательности, но они предполагают знакомство с содержанием части I.
Читатели версии этой книги для Qt 3 обнаружат, что новое издание имеет знакомое содержание и знакомый стиль изложения. Данное издание использует новые возможности Qt 4 (причем некоторые из них были введены в версии Qt 4.1), и представленный здесь программный код демонстрирует принципы хорошего программирования с применением средств разработки Qt 4. Во многих случаях здесь используются примеры, аналогичные примерам в издании для Qt 3. Это никак не отразится на новых читателях, но поможет читателям предыдущего издания самостоятельно привыкнуть к более аккуратному, четкому и более выразительному стилю.
Это издание содержит новые главы, в которых описываются архитектура Qt 4 модель/представление, новый фреймворк для подключаемых модулей и основы программирования встроенных систем с помощью Qtopia, а также новое приложение. И так же как в книге для Qt 3, здесь основное внимание уделяется объяснению принципов Qt-программирования, а не просто изложению другими словами и обобщению обширной интерактивной документации Qt.
Предполагается, что вы знакомы с основами программирования на С++, Java или C#. Программный код примеров использует подмножество С++, избегая многие его возможности, которые редко требуются при Qt-программировании. В нескольких местах, где нельзя обойтись без специальных конструкций С++, дается подробное объяснение их применения.
Если у вас уже есть опыт программирования нa Java или C#, но мало или совсем нет опыта программирования на С++, мы рекомендуем начать с приложения к книге, содержащего введение в С++, вполне достаточного для того, чтобы можно было использовать эту книгу. В качестве более полного введения в объектно-ориентированное программирование на С++ мы рекомендуем книгу "С++ How to Program" (Как программировать на С++), написанную Харви и Полом Дейтелем (Harvey Deitel and Paul Deitel), и "С++ Primer" (Язык программирования С++. Вводный курс), написанную Стенли Б. Липпманом (Stanley В. Lippman), Жози Лажойе (Josie Lajoie) и Барбарой E. My (Barbara E. Moo).
Qt создала себе репутацию средства разработки межплатформенных приложений, но благодаря своему интуитивному и мощному программному интерфейсу во многих организациях Qt используется для одноплатформенных разработок. Пакет программ "Adobe Photoshop Album" - один из примеров продукта на массовом рынке Windows, написанного средствами Qt. Многие сложные системы программного обеспечения на таких вертикальных рынках, как средства анимации 3D, цифровая обработка фильмов, автоматизация проектирования электронных схем (для проектирования чипов), разведка нефтяных и газовых месторождений, финансовые услуги и формирование изображений в медицине, строятся при помощи Qt. Если свои средства к существованию вы получаете благодаря успешному программному продукту для Windows, который создан при помощи Qt, вы можете легко создать новые рынки для систем Mac OS X и Linux просто путем перекомпиляции программного продукта.
Qt может применяться с различными лицензиями. Если вы собираетесь создавать коммерческие приложения, вы должны приобрести коммерческую лицензию Qt; если вы собираетесь создавать программы с открытым исходным кодом, вы можете использовать версию с открытым исходным кодом (с лицензией GPL). Qt является основой, на которой построены К Desktop Environment (KDE) и многие другие приложения с открытым исходным кодом.
Кроме сотен классов Qt существуют дополнения, расширяющие рамки и возможности Qt. Некоторые из этих программных продуктов поставляются компанией "Trolltech" - например, модуль сценариев для приложений Qt (QSA - Qt Script for Applications) и компоненты Qt Solutions, в то время как другие подобные программные продукты поставляются другими компаниями и сообществом по разработке приложений с открытым исходным кодом. Информацию по дополнениям Qt можно найти в сети Интернет по адресу http://www.trolltech.com/products/3rdparty/ . Qt также имеет хорошо зарекомендовавшее и преуспевающее сообщество пользователей, которое использует список почтовой рассылки qt-interest; подробности вы найдете по адресу http://lists.trolltech.com/.
Если вы обнаружили в книге ошибки, имеете предложения для следующего издания или хотите высказать свое мнение, мы будем рады все это услышать от вас. Вы можете связаться с нами по электронной почте по адресу qt-book@trolltech.com. Ошибки будут размещены в сети Интернет на странице http://doc.trolltech.com/qt-book-errata.html.
Благодарности
Прежде всего, мы хотим выразить свою благодарность Айрику Чеймб-Ингу (Eirik Chambe-Eng), президенту компании "Trolltech". Айрик не только с энтузиазмом вдохновлял нас на написание версии этой книги для Qt 3, он также позволил нам потратить много нашего рабочего времени на ее написание. Айрик и исполнительный директор компании "Trolltech" Хаавард Норд (Haavard Nord) прочитали рукопись и сделали ценные замечания. Их щедрость и предвидение дополнялись и поощрялись Маттиасом Эттричем (Matthias Ettrich), ведущим разработчиком программного обеспечения в компании "Trolltech" и нашим шефом. Маттиас снисходительно относился к игнорированию нами наших обязанностей, когда мы были полностью вовлечены в процесс написания первого издания этой книги, и дал нам множество советов по формированию хорошего стиля Qt-программирования.
Для первого издания мы попросили двух наших заказчиков, Пола Куртиса (Paul Curtis) и Клауса Шмидингера (Klaus Schmidinger), стать нашими внешними рецензентами. Оба являются экспертами по Qt-программированию и обращают особое внимание на технические детали, что позволило им найти некоторые очень тонкие ошибки в нашей рукописи и предложить нам много улучшений. В компании "Trolltech" кроме Маттиаса нашим самым решительным рецензентом был Реджинальд Стадлбауер (Reginald Stadlbauer). Его глубокое понимание технических деталей было бесценно, и он научил нас некоторым вещам, которые казались нам невозможными в Qt.
При подготовке издания Qt 4 мы по-прежнему получали большую помощь и поддержку от Айрика, Хааварда и Маттиаса. Клаус Шмидингер продолжал давать нам свои ценные советы, и нашими важными рецензентами из компании "Trolltech" были Эндриас Аардал Хансен (Andreas Aardal Hanssen), Хенрик Харц (Henrik Hartz), Виви Глукстад Карлсен (Vivi Gluckstad Karlsen), Трентон Шультц (Trenton Schultz), Энди Шоу (Andy Shaw) и Пал де Вибе (Pel de Vibe).
Кроме упомянутых выше рецензентов мы получали экспертную помощь от Xaральда Ферненгела (Harald Fernengel) (базы данных), Волкера Хилшаймера (Volker Hilsheimer) (ActiveX), Бредли Хьюза (Bradley Hughes) (многопоточная обработка), Тронда Кьернесена (Trond Kjernesen) (графика 3D и базы данных), Ларса Кнолла (Lars Knoll) (графика 2D и интернационализация), Сэма Магнусона (Sam Magnuson) (qmake), Мариуса Бугге Монсена (Marius Bugge Monsen) (классы отображения элементов), Димитри Пападопулоса (Dimitri Papadopoulos) (Qt/X11), Пола Олава Твита (Paul Olav Tvete) (пользовательские виджеты и программирование встроенных систем), Рейнера Шмида (Rainer Schmid) (работа с сетью и XML), Амрит Пол Синх (Amrit Pal Singh) (введение в С++) и Гуннара Слетта (Gunnar Sletta) (2D-гpaфика и обработка событий).
Дополнительную благодарность мы выражаем группам подготовки документации и технической поддержки компании "Trolltech" за помощь в решении вопросов, связанных с подготовкой документации, так как книга отнимала у нас столь много времени, и системным администраторам компании "Trolltech" за обеспечение рабочего состояния наших машин и наших сетевых соединений во время работы над проектом.
Что касается производственной части, то Трентон Шультц создал сопроводительный компакт-диск, а Катрин Бор (Cathrine Bore) из "Trolltech" вела для нас контракты и обеспечивала юридические вопросы. Мы также благодарны Натан Клемент (Nathan Clement) за иллюстрации с троллями. И наконец, мы выражаем нашу благодарность Ларе Уисонг (Lara Wysong) из компании "Pearsons" за очень хорошее управление процессом производства.