Ubuntu22.04 gnome-builder gnome C 应用程序习练笔记(一)

一、序言

gnome-builder构建器是gnome程序开发的集成环境，支持主力语言C, C++, Vala, jscript, python等，界面以最新的 gtk 4.12 为主力，将其下版本的gtk直接压入了depreciated，但gtk4.12与普遍使用的gtk3有很大区别，原来的glade设计器不能支持，原有的gtk3界面ui要用gtk-builder-tool转换，但转换时会提示许多不能转换的不兼容项要自己修改。cambalache正在快速进步中，已经能够支持gtk4的界面开发，是glade的后继者，它能够import签入gnome-builder程序中的ui文件，加工处理后必须export出gnome-builder可用的gtk4界面ui，它们之间尚不能自动签入签出，但已经可以支持gnome-builder做界面设计使用了。如果习惯了gtk界面ui的xml，大部份界面可以在gnome-builder上直接修改xml，或是不用ui文件而直接通过语句书写，在这方面 gtk4 提供了许多灵活性。

二、创建gnome应用程序

工程名自己起，比如CSDN，这个名字会在程序中和ui中加上window后使用，后面会看到它的具体使用。创建新项目后，一个完整的框架就生成了，默认是meson build，直接构建后即可试运行，点开CSDN构建栏，可在构建后直接导出 flatpak 安装包。

构建后运行，程序自带一个menu，有快捷方式和关于，界面上是一个 label显示Hello，world!

三、换新界面

界面一：增加一个color选择项，三个button，一个label，和控制信号

界面二：增加菜单项，和控制信号

界面三：通过菜单项和主界面button点击，通过语句生成新的子窗口

界面四：通过ui文件生成新的子窗体

上述窗体的ui设计，会简单说一下cambalache的使用。

四、主界面设计

设计思路：去掉原来的label，加上一个grid，在grid中加入三个button和一个label，这样grid需要六行四列 6x4 的格子，如果在excel上画出来的话，就是下面的样子。

spaceer1和spacer2是空的label，column span是跨4个格子； button和label跨2个格子。下面是ui文件的内容(我实际习练的程序名称是withcambla，不是CSDN，因此后面ui文件和程序中就直接使用withcambla了。CSDN只是创建主程序的示例)

<?xml version='1.0' encoding='UTF-8'?>
<!-- Created with Cambalache 0.16.0 -->
<interface>
  <!-- interface-name newui.ui -->
  <requires lib="gio" version="2.0"/>
  <requires lib="gtk" version="4.12"/>
  <template class="WithcamblaWindow" parent="GtkApplicationWindow">
    <property name="default-height">900</property>
    <property name="default-width">1300</property>
    <child type="titlebar">
      <object class="GtkHeaderBar" id="header_bar">
        <child type="start">
          <object class="GtkColorButton">
            <property name="rgba">rgb(28,113,216)</property>
            <property name="show-editor">True</property>
          </object>
        </child>
        <child type="end">
          <object class="GtkMenuButton">
            <property name="icon-name">open-menu-symbolic</property>
            <property name="menu-model">primary_menu</property>
          </object>
        </child>
      </object>
    </child>
    <child>
      <object class="GtkGrid" id="grid1">
        <property name="column-homogeneous">True</property>
        <property name="column-spacing">10</property>
        <property name="hexpand">True</property>
        <property name="hexpand-set">True</property>
        <property name="margin-bottom">30</property>
        <property name="margin-end">30</property>
        <property name="margin-start">30</property>
        <property name="margin-top">30</property>
        <property name="row-homogeneous">True</property>
        <property name="row-spacing">10</property>
        <property name="vexpand">True</property>
        <property name="vexpand-set">True</property>
        <child>
          <object class="GtkLabel" id="topspacer">
            <layout>
              <property name="column">0</property>
              <property name="column-span">4</property>
              <property name="row">0</property>
              <property name="row-span">1</property>
            </layout>
          </object>
        </child>
        <child>
          <object class="GtkLabel" id="bottomspacer">
            <layout>
              <property name="column">0</property>
              <property name="column-span">4</property>
              <property name="row">5</property>
              <property name="row-span">1</property>
            </layout>
          </object>
        </child>
        <child>
          <object class="GtkButton" id="button1">
            <property name="label">Button1</property>
            <property name="margin-bottom">10</property>
            <property name="margin-top">10</property>
            <layout>
              <property name="column">1</property>
              <property name="column-span">2</property>
              <property name="row">1</property>
              <property name="row-span">1</property>
            </layout>
          </object>
        </child>
        <child>
          <object class="GtkButton" id="button2">
            <property name="label">Button2</property>
            <property name="margin-bottom">10</property>
            <property name="margin-top">10</property>
            <layout>
              <property name="column">1</property>
              <property name="column-span">2</property>
              <property name="row">2</property>
              <property name="row-span">1</property>
            </layout>
          </object>
        </child>
        <child>
          <object class="GtkButton" id="button3">
            <property name="label">Button3</property>
            <property name="margin-bottom">10</property>
            <property name="margin-top">10</property>
            <layout>
              <property name="column">1</property>
              <property name="column-span">2</property>
              <property name="row">4</property>
              <property name="row-span">1</property>
            </layout>
          </object>
        </child>
        <child>
          <object class="GtkLabel" id="label1">
            <property name="label">Label as display</property>
            <property name="margin-bottom">10</property>
            <property name="margin-top">10</property>
            <layout>
              <property name="column">1</property>
              <property name="column-span">2</property>
              <property name="row">3</property>
              <property name="row-span">1</property>
            </layout>
          </object>
        </child>
      </object>
    </child>
  </template>
  <menu id="primary_menu">
    <section>
      <item>
        <attribute name="action">app.preferences</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_Preferences</attribute>
      </item>
      <item>
        <attribute name="action">win.show-help-overlay</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_Keyboard Shortcuts</attribute>
      </item>
      <item>
        <attribute name="action">app.about</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_About gnomeapp</attribute>
      </item>
      <item>
        <attribute name="action">app.ghello</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_gPrint Hello</attribute>
      </item>
      <item>
        <attribute name="action">app.popwin</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_popup window</attribute>
      </item>
      <item>
        <attribute name="action">app.popwin1</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_popup window 1</attribute>
      </item>
      <item>
        <attribute name="action">app.popwin2</attribute>
        <attribute name="label" translatable="yes">_popup window 2</attribute>
      </item>
    </section>
  </menu>
</interface>

这个文件可以在 cambalache 中import后修改，修改后export回去。

五、cambalache使用

建个工程，起任何合规则的名字，进入后删除掉，import 进来 gnome-builder构建器中的ui文件（ui文件在gnome-builder工程目录的src下）。

这个地方有几处要注意的，一是窗体的template开关要打开，这样生成的ui文件是带template标签的，在gnome-builder中要用到它，二是窗口名不要改，它是创建工程时的工程名后面加上window合成的，程序代码中用到的窗体名和ui的窗体名要求是一致的。界面修改好后，点Export，写回原来import的ui，此时在 gnome-builder中点显工程树中的 ui 文件时，会提示已经被修改，点重新载入即可。

六、主界面创建 - 代码实现

有了上面的主界面ui，要通过程序代码读入ui，创建 structure、绑定template、class初始化和窗口初始化完成，这与gtk3程序的方式是不同的，下一篇笔记定代码实现部分。