嵌入式工具Qt的安装与使用

作者：胡利民 本文选自：开放系统世界

　　Qt是Trolltech公司的一个产品。Trolltech是挪威的一家软件公司，主要开发两种产品：一种是跨平台应用程序界面框架；另外一种就是提供给做嵌入式Linux开发的应用程序平台，能够应用到PDA和各种移动设备上。Qt和Qtopia分别是其中具有代表性的两个。

Qt是一个多平台的C++图形用户界面应用程序框架，它能给用户提供精美的图形用户界面所需要的所有元素，而且它是基于一种面向对象的思想，所以用户对其对象的扩展是相当容易的，并且它还支持真正的组件编程。

Qt是Linux桌面环境KDE的基础。笔者认为，可以说Qt与Windows下的Mfc的实质是一样的，所以Qt最大的优点在于其跨平台性，可以支持现有的多种操作系统平台，主要有：

◆ MS/Windows 95、Windows 98、WindowsNT 4.0、Windows 2000、Windows XP；

◆ Unix/X11 Linux、Sun Solaris、HP-UX、Compaq True64Unix、IBM AIX、SGI IRIX和很多其它X11平台；

◆ Macintoshi Mac OSX；

◆ Embedded—带FramBuffer的Linux平台。

下面简单介绍一下Qt/Embedded和Qtopia在Linux上的安装和使用，还有在开发过程中可能碰到的一些问题。

Qt 和Qtopia的安装

如果需要安装一个带FramBuffer的Qtopia平台，需要有以下软件（所列举软件以笔者使用的为例）：

◆ Qtopia 1.6.0；

◆ Tmake 1.11；

◆ Qt/Embedded 2.3.4（Qtopia 1.6.0是基于该开发平台上开发的）；

◆ Qt/Embedded 2.3.2 for X11；

◆ Qt 3.1.2 for X11。

在Trolltech公司的网站上可以下载该公司所提供的Qt/Embedded的免费版本。

Qtopia平台安装分为以下几个步骤：

1. 解包Qtopia

在Linux命令模式下运行以下命令：

tar xfz qtopia-source-1.6.0 （解包）
cd qtopia-source-1.6.0
export QPEDIR=$PWD （设置环境变量）
cd..



2. 安装Tmake

在Linux命令模式下运行以下命令：

tar xfz tmake-1.11.tar.gz
export TMAKEDIR=$PWD/tmake-1.11
export TMAKEPATH=$TMAKEDIR/lib/qws/linux-x86-g++
export PATH=$TMAKEDIR/bin:$PATH




3. 安装Qt/Embedded2.3.4

在Linux命令模式下运行以下命令：


tar xfz qt-embedded-2.3.4-commercial.tar.gz
cd qt-2.3.4
export QTDIR=$PWD
export QTEDIR=$QTDIR
export PATH=$QTDIR/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$QTDIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH
cp $QPEDIR/src/qt/qconfig-qpe.h src/tools/
. /configure -qconfig qpe -qvfb -depths 4,8,16,32
make sub-src
cd ..




也可以在configure的参数中添加－system－jpeg和gif，使Qtopia平台能支持jpeg、gif格式的图形。

4. 安装Qt/X11 2.3.2

在Linux命令模式下运行以下命令：


tar xfz qt-x11-2.3.2-commercial.tar.gz
cd qt-2.3.2
export QTDIR=$PWD
export PATH=$QTDIR/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$QTDIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH
. /configure -no-opengl
make
make -C tools/qvfb
mv tools/qvfb/qvfb bin
cp bin/uic $QTEDIR/bin
cd ..




根据开发者本身的开发环境，也可以在configure的参数中添加别的参数，比如-no-opengl或-no-xfs，可以键入./configure -help来获得一些帮助信息。

5. 安装Qt/X11 3.1.2

在Linux命令模式下运行以下命令：


tar xfz qt-x11-commercial-3.1.x.tar.gz
cd qt-x11-commercial-3.1.x
export QTDIR=$PWD
export QT3DIR=$QTDIR
export PATH=$QTDIR/bin:$PATH
export LD_LIBRARY_PATH=$QTDIR/lib:$LD_LIBRARY_PATH
./configure -thread
make
cd ..




6. 安装Qtopia

在Linux命令模式下运行以下命令：


cd qtopia-source-1.6.x
export QTDIR=$QTEDIR
export QPEDIR=$PWD
export PATH=$QPEDIR/bin:$PATH
cd src
./configure
make
cd ../..




7. 安装Qtopia桌面


cd qtopia-source-1.6.x/src
export QTDIR=$QT3DIR
./configure -qtopiadesktop
make
mv qtopiadesktop/bin/qtopiadesktop ../bin
cd ..





Qt和Qt Designer的使用

根据上面的步骤安装完成了Qt/Embedded和Qtopia之后，就可以运行这些程序了。

运行Qt的虚拟仿真窗口：在Linux的图形模式下运行命令qvfb&；Qtopia只是一个用Qt/Embedded开发的程序，运行Qtopia，在图形模式下运行命令：


export QTDIR=$QTEDIR,
qpe &；




这样Qtopia的程序就运行在QVFB上，即Qt的虚拟仿真窗口。

Qt/Embedded是针对嵌入式Linux而开发的一种开发工具，Qt封装了一些常用的类，而且这些类的名字都以Q字开头命名，如QString、QDialog等。这里主要介绍一下如何利用Qt Designer来设计组件，并生成相应的代码。

在Qt中，把组件分为复合体、原始体和配件。而在Qt中，组件是由一些抽象类、复杂的组件类、管理组件几何特性的类等组成。

Qt中有三个主要的基类：QObject、Qapplication和QWidget。

在Qt中编程，利用Signal和Slot进行对象之间的通信是Qt的主要特征。它与Windows中的消息机制非常类似，但是Signal和Slot机制真正实现了一种消息的封装。当对象的状态改变时，发出Signal，通知所有的Slot接受Signal，尽管它不知道哪些函数是Slot，Slot一开始也不知道哪些Signal可以接收。Signal和Slot之间不是一一对应的关系，一个Signal可以发给多个Slot， Slot也可以接收多个Signal。Slot除了可以接收Signal以外，与其它的成员函数没有区别。这种机制比使用回调函数要灵活，但是会减慢程序的运行速度。不过在现在高速CPU的面前，这种损失是无足轻重的，而且它还能保证程序的简明性和灵活性，非常便利。

在Qt的组件中，不仅定义了常用的成员变量和成员函数，还定义了所有与该组件相关的Signal和Slot。

要将组件组合起来，最简单的方法就是使用Qt Designer。首先要启动Qt Designer，在Linux命令模式下，键入以下命令(假设Qt安装在/usr/local下)：


cd qt-2.3.2/bin
./designer




这样就可以启动一个与Windows下的Delphi相类似的如图1的界面。



然后新建一个QFrame，将自己需要的组件直接拖拉到这个Frame中，相信很多人都有过这样的经历，此处就不再详细描述了。完成之后存盘时，会将这个新的组件保存为一个扩展名为.ui的文件。假设所存的文件名为test.ui，用vi test.ui来查看这个文件，发现这是一个用xml语言写的一个文本。下面用这个test.ui生成相应的test.h和test.cpp。同样还是在这个目录下，可以看到一个uic的工具，这个是Qt专门用来将ui文件生成.h和.cpp文件的，在终端模式下键入以下命令：


./uic -o test.h test.ui
./uic -o test.h -i test.cpp test.ui





此时就能看到生成了相应test.h和test.cpp，这是一个类。当然这只是一些表面的东西，还需要在这些代码中添加相应的Signal和Slot，完成所需要的操作。值得注意的是，相应版本生成的ui最好用相应版本的uic来生成代码。如果用Qt 3.1.2的Designer生成的ui，用Qt 2.3.2的uic来生成代码，生成的代码都会是一些空函数。

在一般的开发过程中，首先通过这个ui生成的一个类，在Qt中通常叫做Base，如上面的例子，叫做testBase；然后再新建一个类，来继承这个Base。通常叫做实现类Impl，如testImpl。在这个实现类里面定义所需要的成员函数、Signal和Slot，因为ui可能是经常需要改动的。如果这样做，每次只需要在Designer中修改ui，而不用去理会这些成员函数、Signal和Slot了。

编译一个Qt程序必然需要Makefile，在Qt中提供了一个专门生成Makefile的工具，就是tmake。用tmake需要根据编写的程序写一个.pro文件。.pro文件非常简单，有固定的格式，下面是一个例子：


TEMPLATE = app
CONFIG = qtopia warn_on release
MOC_DIR =tmp
OBJECTS_DIR =tmp
HEADERS =fcrs.h\
structs.h \
globalfunc.h \
globalvars.h \
testimpl.h
SOURCES = main.cpp \
globalfunc.cpp\
globalvars.cpp \
testimpl.cpp
INTERFACES = test.ui \
TARGET = fcrs




生成这个.pro文件之后，在终端中键入下面的命令：


tmake -o Makefile test.pro




就自动生成了一个Makefile，使用这个Makefile编译所编写的程序就可以了。