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  • 嵌入式GUI原理

    2021-07-31 15:46:30
    因为想手撸一个实时操作系统,构思到图形互交界面的时候突然就想起了GUI这个东西,就百度了一下GUI的分类:MiniGUI,Qt/Embedded,uc/GUI等,一堆东西。 然后跑到B站找到了B站元子哥的LittleVGA教程;巴拉巴拉一堆...

            因为想手撸一个实时操作系统,构思到图形互交界面的时候突然就想起了GUI这个东西,就百度了一下GUI的分类:MiniGUI,Qt/Embedded,uc/GUI等,一堆东西。

            然后跑到B站找到了B站元子哥的LittleVGA教程;巴拉巴拉一堆各种复制粘贴(并不是说正点原子的东西不好,不是我需要的,不喜勿喷),然后就分析对比了一下之前抄的OLED的驱动和那位露脸大哥讲解的内容;发现GUI也就那样,下面讲一下我的理解,如有不对欢迎个位大佬拍砖!

    GUI是什么:

          GUI 即人机交互图形化用户界面设计

                                                                                                ---摘自百度百科

    我理解的GUI:

            CPU掏出一张纸写出一整副图,然后把纸丢给显示器,显示器啪啪啪给显示出来;

                    纸就是显示缓存(显存);核心频率较低的CPU刷起图时可能会慢;

     

            多图层的时候:

                    显存保存底层图的数据;第二个图层直接发送给屏幕,恢复或者移动的时候,通过计算把图层二挡住的从缓存读出来发给屏幕。

                    更多图层的时候就要储存更多数据,具体看你的方式了,新建一个相应的储存区域,还是比较大的储存区域,其他的就和平常写显示界面一样了,不过成品里边给你写好了一些接口,一些方案,一些配色啥的。

                    别的我个人感觉也没有什么了,可能是我太小白了,不懂高深的技术吧。

    第一次写博客,如有不对的地方请大佬指正,谢谢!

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  • GUI原理学习

    2020-03-04 17:06:10
    一、GUI程序原理分析 1、命令行应用程序 其实,命令行应用程序也算是个简易的GUI界面,(用户与控制台应用程序的交互通常只需使用键盘和显示屏)。 ①、其特点: 是一种顺序执行结构的可执行程序 程序执行过程不...

    什么是GUI

    GUI 是 Graphical User Interface(图形用户界面)的缩写。在GUI中,并不是只有键入文本和返回文本,用户可以看到窗口、按钮、文本框等图形,而且还可以用鼠标点击/键盘键入。

    一、GUI程序原理分析

    1、命令行应用程序

    其实,命令行应用程序也算是个简易的GUI界面,(用户与控制台应用程序的交互通常只需使用键盘和显示屏)。

    ①、其特点:
    • 是一种顺序执行结构的可执行程序
    • 程序执行过程不需要与用户产生交互
    • 程序执行后会给出最终的运行结果
    ②、运行模式

    特点:固定开始与固定结束。
    在这里插入图片描述

    ③、应用场景
    • 单任务场合
    • 五交互与简单交互场合
    • 服务器应用场合

    简单来说:命令行应用程序是早期计算机系统中的主要程序类型。

    编译过程中不产生用户交互,编译结束后或者生成可执行程序或者给出错误信息。

    2、图形界面应用程序

    ①、Why?
    • 计算机走进日常
    • 计算机开始处理各个领域的事
    • 计算机用户不再是专业计算机工作者
    ②、How让计算机程序更好走进普通用户日常生活?

    ——GUI

    ③、其特点
    • 基于消息驱动模型的可执行程序
    • 程序的执行依赖于用户的交互过程
    • 程序执行过程中实时响应用户操作
    • 一般情况程序执行后不会自动退出
    ④、运行模式(原理)

    在这里插入图片描述

    相应代码流程:

    void mian(int argc, char** argv)
    {
        //1. 定义主窗口
    
        //2. 创建主窗口
    
        //3. 创建主窗口内的元素
    
        //4. 显示主窗口
    
        //5. 进入消息接收/处理循环    
    }
    

    GUI程序执行后不会主动退出,都停留在接收消息,根据消息执行相应操作的循环。

    ⑤、消息处理模型

    在这里插入图片描述

    例子:

    • 以触摸屏为例,当用户点击触摸屏,首先操作系统内核空间的触摸屏设备驱动程序会感知到屏幕上被触摸是XY坐标,然后设备驱动程序会将用户操作封装成消息传递给GUI程序运行时创建的消息队列,GUI程序在运行过程中需要实时处理队列中的消息,当队列没有消息时,程序将处于停滞状态。
    ⑥、应用场合
    • 多任务
    • 强用户交互
    • 非计算机用户
      在这里插入图片描述
      总结:图形界面用户程序是当代计算机系统中的主要程序类型

    3、当代软件产品架构模型

    在这里插入图片描述

    4、小结

    在这里插入图片描述

    二、GUI程序实例分析

    写一个 GUI 程序大体上可以分为两个主要部分。需要创建用户界面本身(UI),然后编写代码让 UI 按照你的想法来实现功能。创建 UI 需要在窗口上排布一些东西,比如按钮、文本框、选择框等。然后你编写代码来响应按钮点击、文本框输入、选择框中选择某项等动作。

    1、GUI程序开发概述

    现代操作系统支持GUI界面

    • 现代操作系统提供原生SDK支持GUI程序开发 -
    • GUI程序开发是现代操作系统上的主流技术
    • 不同操作系统上的GUI开发原理相同
    • 不同操作系统上的GUI SDK 不同

    SDK:
    SDK 就是 Software Development Kit 的缩写,——软件开发工具包。这是一个覆盖面相当广泛的名词,
    可这么说:辅助开发某一类软件的相关文档、范例和工具的集合都可以叫做SDK。
    SDK被开发出来是为了减少程序员工作量的。
    比如——有公司开发出某种软件的某一功能,把它封装成SDK(比如数据分析,SDK就是能够实现数据分析功能的SDK),出售给其他公司做开发用,其他公司如果想要给软件开发出某种功能,但又不想从头开始搞开发,直接付钱省事。
    SDK与API区别:
    SDK想象成一个虚拟的程序包,在这个程序包中有一份做好的软件功能,这份程序包几乎是全封闭的,只有一个小小接口可以联通外界,这个接口就是API。
    简单来说:
    有一杯密封饮料,它的名字叫做“SDK”。
    饮料上插着吸管,吸管的名字叫“API”。
    把你叫做“XX系统”。
    如果你想喝到SDK里的饮料(让系统拥有SDK中的功能),你必须通过API这根吸管来实现(通过API连接你的系统和SDK工具包),否则你就喝不到饮料。
    也可以说:SDK 是可以下载的。API 是写在文档里的。

    2、GUI程序开发原理

    ①、
    • GUI程序在运行时会创建一个消息队列
    • 系统内核将用户操作翻译成对呀的程序消息
    • 程序在运行过程中需要实时处理队列中的消息
    • 队列中没有消息,程序将处于停滞状态
      -在这里插入图片描述
    ②、不同的操作系统支持相同的GUI开发原理

    在这里插入图片描述
    代码流程:

    int mian()
    {
    	fd=DefineMainWindow();
    	win=CreateMainWindow(fd);
    	CreatElements(win);
    	DisplayMainWindow(win);
    	while(GetMessage(&msg))
    	{
    		//Send msg to win
    	}
    	return 0;
    
    }
    

    3、GUI程序开发的本质

    ①。GUI程序开发过程:

    • 用程序创建窗口、窗口元素

    • 在消息处理函数中根据程序消息做出不同相应
      在这里插入图片描述
      ②。多数操作系统以C的方式提供GUI SDK

    **例子:**以Window为例
    在这里插入图片描述

    4、小结

    • 现代操作系统提供原生SDK支持GUI程序开发
    • 不同操作系统上的GUI SDK不同
    • 不同操作系统上的GUI开发原理相同
    • GUI程序开发包括
      —— 代码中:用程序创建窗口及窗口元素
      -——在消息处理函数中根据程序消息做出不同响应

    ——————————————————————
    参考来源:
    1:https://blog.csdn.net/qq_29344757/article/details/77817321

    2:本文包含狄泰软件资料内容,

    3:链接:https://www.zhihu.com/question/21691705/answer/770586138
    作者:简道云
    来源:知乎
    著作权归作者所有。商业转载请联系作者获得授权,非商业转载请注明出处。

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  • Qt Designer设计GUI原理及调用过程

    千次阅读 2019-10-05 09:53:10
    由于在GUI界面设计过程中,会涉及到很多界面的布局和美化等操作,为了方便获得“所见即所得”的设计效果,Qt提供了Qt Designer(Qt设计师) 工具可以用来直接对界面进行可视化设计,设计之后就可以利用Qt的一些编译...

    由于在GUI界面设计过程中,会涉及到很多界面的布局和美化等操作,为了方便获得“所见即所得”的设计效果,Qt提供了Qt Designer(Qt设计师) 工具可以用来直接对界面进行可视化设计,设计之后就可以利用Qt的一些编译工具,生成对应的代码,方便在程序中调用。

    大家如果用过Visual Studio下的MFC就会对这种界面设计方式非常熟悉了,但是Qt Designer提供的方式更加灵活好用。

    话不多说,本篇博客的目的是让大家大致熟悉一下Qt Designer设计GUI界面的原理及其在程序中的调用过程,方便大家快速入门。

    1、创建ui文件

    Qt中GUI界面相关的设计由.ui格式文件控制,该文件有两种方法可以自动生成,一是通过Qt Creator在构建GUI项目时自动生成,二是通过Qt Designer工具直接建立.ui格式文件,并进行界面设计。

    两种方式生成的ui文件其实最终都是用Qt Designer工具来进行具体界面设计的(在Qt Creator中可以直接双击.ui打开设计界面,其实就是用的Qt Designer)。

    一个设计好的helloworld.ui文件直接用Qt Designer工具打开,打开之后的效果如下:
    在这里插入图片描述
    在利用Qt Creator新建Qt项目或直接利用Qt Designer新建ui文件时,需要注意几个要点:
    (1)要设计和记住生成的主窗口的类的名字,因为后续利用这个ui文件生成的源代码中定义的类名就是对应的这个ui文件中的主窗口名
    例如上述ui文件设计的窗口类名为HelloWorld
    在这里插入图片描述
    (2)要特别注意你的form选择的基类要和你代码中的窗体类兼容
    如上述helloworld.ui中基类为QMainWindow,即在代码中实际使用这个GUI时,只能初始化QMainWindow或以QMainWindow为父类的继承类的界面。
    (3)要记得给每个在程序中实际会访问到的控件起一个有意义并且好记的object name,如上述图片中的pushButtonmenuBar等, 因为ui文件提供的控件将以这些object name来命名。

    2、ui文件生成.h文件

    ui文件方便Qt Designer可视化设计Qt界面,但是并不能直接在程序中进行调用。
    为了在C++中调用和控制设计好的GUI界面控件内容,Qt提供了**uic(ui compiler)**工具可以将ui文件转为ui_<ui_file_name>.h头文件,这样就能直接在实际应用程序中进行调用了。

    例如上述的helloworld.ui文件编译之后就会生成ui_helloworld.h的头文件,在该头文件中就是这个设计好的界面的内容。

    我们可以直接打开生成的ui_helloworld.h看一下生成的内容,注意我在源码中加入了部分注释:

    /********************************************************************************
    ** Form generated from reading UI file 'helloworld.ui'
    **
    ** Created by: Qt User Interface Compiler version 4.8.7
    **
    ** WARNING! All changes made in this file will be lost when recompiling UI file!
    ********************************************************************************/
    
    #ifndef UI_HELLOWORLD_H
    #define UI_HELLOWORLD_H
    
    #include <QtCore/QVariant>
    #include <QtGui/QAction>
    #include <QtGui/QApplication>
    #include <QtGui/QButtonGroup>
    #include <QtGui/QHeaderView>
    #include <QtGui/QMainWindow>
    #include <QtGui/QMenuBar>
    #include <QtGui/QPushButton>
    #include <QtGui/QStatusBar>
    #include <QtGui/QToolBar>
    #include <QtGui/QWidget>
    
    QT_BEGIN_NAMESPACE
    
    class Ui_HelloWorld
    {
    public:
        // 根据ui文件中的每个空间的对象名,定义对应名字的成员变量指针
        // 在程序中就是通过这些成员变量来实现对控件的访问和设置
        QWidget *centralWidget;
        QPushButton *pushButton;
        QMenuBar *menuBar;
        QToolBar *mainToolBar;
        QStatusBar *statusBar;
    
    	// 为主窗口类QMainWindow进行界面初始化
        void setupUi(QMainWindow *HelloWorld)
        {
            if (HelloWorld->objectName().isEmpty())
                HelloWorld->setObjectName(QString::fromUtf8("HelloWorld"));
            HelloWorld->resize(918, 578);
            centralWidget = new QWidget(HelloWorld);
            centralWidget->setObjectName(QString::fromUtf8("centralWidget"));
            pushButton = new QPushButton(centralWidget);
            pushButton->setObjectName(QString::fromUtf8("pushButton"));
            pushButton->setGeometry(QRect(320, 170, 231, 81));
            HelloWorld->setCentralWidget(centralWidget);
            menuBar = new QMenuBar(HelloWorld);
            menuBar->setObjectName(QString::fromUtf8("menuBar"));
            menuBar->setGeometry(QRect(0, 0, 918, 52));
            HelloWorld->setMenuBar(menuBar);
            mainToolBar = new QToolBar(HelloWorld);
            mainToolBar->setObjectName(QString::fromUtf8("mainToolBar"));
            HelloWorld->addToolBar(Qt::TopToolBarArea, mainToolBar);
            statusBar = new QStatusBar(HelloWorld);
            statusBar->setObjectName(QString::fromUtf8("statusBar"));
            HelloWorld->setStatusBar(statusBar);
    
            retranslateUi(HelloWorld);
    
            QMetaObject::connectSlotsByName(HelloWorld);
        } // setupUi
    
        void retranslateUi(QMainWindow *HelloWorld)
        {
            HelloWorld->setWindowTitle(QApplication::translate("HelloWorld", "HelloWorld", 0, QApplication::UnicodeUTF8));
            pushButton->setText(QApplication::translate("HelloWorld", "Hello World!", 0, QApplication::UnicodeUTF8));
        } // retranslateUi
    
    };
    
    // 界面类HelloWorld是封装在命名空间Ui中的,这也是为什么在后面实际调用的时候会
    // 带着一个命名空间Ui
    namespace Ui {
        class HelloWorld: public Ui_HelloWorld {};
    } // namespace Ui
    
    QT_END_NAMESPACE
    
    #endif // UI_HELLOWORLD_H
    

    3、程序中调用ui文件内容

    为了在程序中调用ui文件内容,从而生成一个图形化界面,首先阐述一下一个简单Qt完整项目中包含的文件及含义(利用Qt Creator创建,注意修改创建类名为HelloWorld):

    文件说明
    helloworld.pro项目文件,包含了项目项目信息,编译需要
    helloworld.pro.user包含与用户相关的项目信息
    helloworld.hHelloWorld类的头文件
    helloworld.cppHelloWorld类的源文件
    main.cpp包含main()入口函数
    helloworld.ui前述Qt Designer设计的界面对应的界面文件

    每个文件具体内容:

    // helloworld.h
    #ifndef HELLOWORLD_H
    #define HELLOWORLD_H
    
    #include <QMainWindow>
    
    namespace Ui {
    class HelloWorld;
    }
    
    class HelloWorld : public QMainWindow
    {
        Q_OBJECT
    
    public:
        explicit HelloWorld(QWidget *parent = 0); //最顶层父窗口为QWidget
        ~HelloWorld();
    
    private:
        Ui::HelloWorld *ui;//创建一个ui指针对象,因为designer只是设计出来一个myui实体类,是个宏观概念,我们必须定义一个对象才能调用它
    };
    
    #endif // HELLOWORLD_H
    
    // helloworld.cpp
    #include "helloworld.h"
    #include "ui_helloworld.h"
    
    HelloWorld::HelloWorld(QWidget *parent) :
        QMainWindow(parent),
        ui(new Ui::HelloWorld)
    {
        ui->setupUi(this);
    }
    
    HelloWorld::~HelloWorld()
    {
        delete ui;
    }
    
    // main.cpp
    #include "helloworld.h"
    #include <QApplication>
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
        QApplication a(argc, argv);
        HelloWorld w;
        w.show();
    
        return a.exec();
    }
    

    【参考】
    1、https://blog.csdn.net/sduwgl/article/details/7913763

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  • QT开发(三)——GUI原理分析

    千次阅读 2017-03-26 12:45:49
    QT开发(三)——GUI原理分析一、命令行程序 命令行程序是面向过程的程序设计。命令行程序的特点: A、基于顺序结构执行 B、程序执行过程中不需与用户交互 C、程序执行结束给出最终运行结果命令行程序适用场合:...

    QT开发(三)——GUI原理分析

    一、命令行程序

        命令行程序是面向过程的程序设计。

    命令行程序的特点:

        A、基于顺序结构执行

        B、程序执行过程中不需与用户交互

        C、程序执行结束给出最终运行结果

    命令行程序适用场合:

        A、单任务场合

        B、无交互、简单交互场合

        C、服务器应用场合

     

    二、GUI程序

    GUI程序的特点:

        A、基于消息驱动模型的程序

        B、程序执行依赖用户交互过程

        C、程序执行过程中实时响应用户操作

        D、一般程序执行后不会主动退出

    GUI程序适用场合:

        A、多任务场合

        B、强用户交互场合

        C、非专业计算机用户

    GUI程序运行模式:

    wKioL1ft7r2iDH26AABpkgB3ps4387.png

    GUI程序消息处理模型:

    wKiom1ft7tuRz6KpAABxeDFvUoE344.png


    一、GUI程序开发原理

    现代操作系统都支持GUI程序开发,特点如下:

    A、操作系统提供原生SDK支持GUI程序开发

    B、GUI程序开发是现代操作系统的主流技术

    C、不同操作系统上的GUI开发原理相同

    D、不同操作系统上的GUI SDK不同

    GUI程序开发原理:

    A、GUI程序在运行时会创建一个消息队列

    B、系统内核将用户操作翻译为对应的程序消息

    C、程序在运行过程中需要实时处理消息队列中的消息

    D、当队列中没有消息时,程序将处于停滞状态

    GUI程序开发过程:

    A、创建窗口、窗口元素GUI界面

    B、在消息处理函数中根据程序消息做出不同相应

    四、QT的本质

    1、面向对象的GUI程序设计

    操作系统提供了创建界面元素所需要的函数,依次调用不同功能的函数就可以创建出界面元素,但操作系统提供的原生函数无法直接映射到界面元素。根据面向对象程序设计思想,将界面元素抽象为类,GUI界面的创建过程就是组合不同界面元素对象的过程。

    2、QT的本质

    QT是利用面向对象程序设计思想开发的一套GUI组件库,QT将不同操作系统的GUI细节封装于类内部,并提供了一套跨平台的类用于GUI程序开发。

    QT遵循经典的GUI程序开发模式。

    五、QT实例

    1、实例源码

    #include <QApplication>

    #include <QMainWindow>

    #include <QPushButton>

     

    int main(int argc, char* argv[])

    {

        QApplication a(argc, argv);

        QMainWindow w;

        QPushButton b(&w);

        

        b.setText("Hello QT!");

        

        w.show();

        

        return a.exec();

    }

    2、QT开发环境命令行编译

    A、进入QT开发环境命令行

    wKiom1ft7wLQCgFHAABBriUAdQs869.png

    点击QT 4.7.4 Command Prompt进入QT开发环境命令行环境。

    B、进入源程序所在目录

    C、根据源码生成工程文件

    qmake -project

    生成过程文件xxxxx.pro

    D、根据工程文件生成Makefile文件

    qmake

    生成Makefile、Makefile.Debug、Makefile.Release文件和release、debug目录

    E、编译

    make

    编译生成可执行文件xxx.exe

    3、QT IDE开发环境

    QT Creator是QT的可视化集成开发环境。

    QT Creator环境的调试方法:

    A、log调试法

    在代码中加入一定打印语句,打印出程序状态和关键变量的值

    Log打印需要添加#include <QDebug>

    qDebug() << "hello";

    B、断点调试法

    QT Creator开发环境打开工程后,可以在相应代码行设置断点,当程序运行到断点行时会暂停运行,设置条件断点时,当满足条件时,程序才暂停运行。






    本文出自 “生命不息,奋斗不止” 博客,谢绝转载!

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空空如也

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