本文闡述了wxWidgets的由來，以及從wxWidgets的特點出發，說明了選擇wxWidgets給我們帶來的好處，並且通過一個典型的例子討論瞭如何在C++中使用wxWidgets開發跨平臺的軟體。

什麼是wxWidgets？

wxWidgets是一個跨平臺的軟體開發包。它誕生於1992年，最初的名子是wxWindows，但由於Microsoft的抗議，在2004年改名為wxWidgets。它最初是被設計成跨平臺的GUI軟體開發包，但後來隨著越來越多的人蔘與進來，為wxWidgets加入了許多非GUI的功能，如多執行緒(MultiThread)、網路(Network)等。並且從最初的只支援C++語言，逐漸發展成為支援數種語言（如Python、Perl、C#、Basic等）。因此，現在的wxWidgets已經不再是單純的跨平臺的GUI軟體開發包，而是一個可以支援多種作業系統平臺的能夠在多種語言中使用的通用跨平臺軟體開發包。

由於wxWidgets最開始是為C++而設計的，因此，本文主要討論了wxWidgets在C++中的使用。

為什麼選擇wxWidgets？

目前支援C++的軟體開發包非常多，比較有名的除了wxWidgets外，還有一些其它的軟體開發包，如MFC、QT、ACE等。即然有這麼多開發包，那麼我們為什麼要使用wxWidgets呢？在給出答案之前，讓我們首先來看一看上述的三種軟體開發包的特性。

1.       MFC

MFC是Microsoft提供的軟體開發包。MFC雖然十分強大，但它只能執行在Windows下執行。而且它是收費的。

2.  QT

QT是由Trolltech 公司開發的一套跨平臺軟體開發包。它和wxWidgets類似，但是QT只在linux下免費，而在Windows或Unix下使用QT要向Trolltech公司支付版權費。

3.  ACE

ACE雖然是免費開源的，但是它沒有提供GUI功能。

    從以上三個軟體開發包可以看出，它們雖然有各自的優勢，但是它們或多或少地都會使開發受到限制。而使用wxWidgets將不會有以上所述的問題。wxWidgets和MFC、QT、 ACE的特性對比如表1所示。

表1: wxWidgets和MFC、QT、ACE的特性對比表

    注：其中免費中的“是/否”代表QT在linux平臺上的Free Edition是免費的，而在windows和unix下使用QT是收費的。而開源中的“是/否”代表QT有一個基於GPL的開源版本，但要進行商業開發，需要使用它的商業版本。

使用wxWidgets編寫程式

學習一種程式語言的最好方法就是用它去編寫程式，學習wxWidgets也不例外。由於wxWidgets的主要功能是實現跨平臺的GUI，因此，本文主要從GUI入手，討論wxWidgets在C++中如何編寫跨平臺的應用程式

1.  應用程式類的建立

使用wxWidgets建立系統需要一個類來描述整個應用程式。這個類必須從wxApp類繼承。

class MyApp : public wxApp   //應用程式類
{
public:
    virtual bool OnInit(); // 在應用程式啟動時呼叫，如果返回false，退出應用程式
};

這個類只覆蓋了wxApp的一個虛方法OnInit。可以用這個方法在程式啟動時做一些驗證，如果驗證失敗，可以通過返回false退出應用程式。當然，由於這個函式是應用程式的入口點，所以建立主窗體的工作要在這個函式中完成。

2. 建立窗體類

    wxWidgets中關於窗體的類很多，如果要建立一般窗體的話，可以從wxFrame繼承。 

class MyFrame : public wxFrame //窗體類
{
public:
    MyFrame(const wxString& title); // 窗體的建構函式
};

3. 向窗體中加入控制元件

    在本文中向這個窗體加入了一個選單條(Menu Bar)、一個狀態條、一個Panel和一個按鈕。一般我們會在主窗體的建構函式中加入這些控制元件。 

MyFrame::MyFrame(const wxString& title) : wxFrame(NULL, wxID_ANY, title)
{
    wxMenu *fileMenu = new wxMenu;  // 建立“檔案”選單 
    wxMenu *helpMenu = new wxMenu; // 建立“幫助”選單
    // 向選單中新增子項
    helpMenu->Append(wxID_ABOUT, _T("關於"tF1"), _T("顯示關於對話方塊"));
    fileMenu->Append(wxID_EXIT, _T("退出"tAlt-X"), _T("退出應用程式"));
    wxMenuBar *menuBar = new wxMenuBar();  // 建立一個選單條
    menuBar->Append(fileMenu, _T("檔案"));  //將“檔案”選單加入到選單條
    menuBar->Append(helpMenu, _T("幫助"));  //將“幫助”選單加入到選單條
    SetMenuBar(menuBar);  //將選單條放到窗體上
    wxPanel *panel = new wxPanel(this);   //建立一個Panel
    wxButton *button = new wxButton(panel, wxID_ABOUT, "關於", wxPoint(20, 20), wxSize(50, 30));  //建立一個Button
    CreateStatusBar(2);  //建立一個兩欄的狀態列
    SetStatusText(_T("歡迎使用wxWidgets!"));  //設定狀態列的文字

    在陣列sample_xpm中描述了sample.ico的屬性和圖示本身。如X代表紅色； o代表黃色等。然後在源程式中通過include “sample.xpm”引用這個資原始檔。要想從這個資原始檔中裝載圖示。可使用SetIcon(wxICON(sample)); wxICON讀取資原始檔，而SetIcon將這個圖示設定為frame的標題欄圖示。要想將ico檔案轉換為這種資原始檔，可使用一個免費軟體XnView進行轉換。

5. 顯示主窗體

    顯示主窗體非常簡單，只需要將上面建立的MyFrame類例項化，並呼叫wxFrame的Show方法顯示即可。這些程式碼可以寫在MyApp類的OnInit方法中。

bool MyApp::OnInit()
{
    //建立MyFrame類的例項
    MyFrame *frame = new MyFrame(_T("第一個wxWidgets程式"));
    frame->Show(true);  //顯示主窗體
    return true;  //必須返回true，否則應用程式將退出
}

在以上程式碼中Show方法有一個引數，如果為true，則以模式視窗的形式顯示，否則以非模式視窗的形式顯示。

6. 向窗體中加入事件

到目前為止，這個程式的介面已經完成了，但還未響應任何事件，下面就詳細闡述如何向這個應用程式中加入事件程式碼。
    對於事件來說，一般都會由兩部分組成。

（1）呼叫事件部分

當程式發生某個動作時，如點選按鈕；選中某個控制元件，可能需要執行一段程式碼。而這段程式碼一般是由系統負責呼叫的，也就是說系統通過事件函式指標呼叫相應的程式碼。

（2）事件函式本身

    事件函式與普通函式一樣，只不過它是在發生了事件之後，由系統呼叫的。 
 

在wxWidgets中是通過事件雜湊表(Event Hash Table)來進行事件處理的，即將相應的事件函式指標儲存在一個雜湊表中，然後當事件發生時，從這個雜湊表中找到相應的事件函式指標，然後通過函式指標呼叫函式。在使用事件雜湊表之前，必須定義它。由於定義雜湊表非常複雜，而且每個需要處理事件的類都需要同樣的程式碼，因此，wxWidgets為此定義了一個巨集DECLARE_EVENT_TABLE()來定義雜湊表。可將這個巨集寫在MyFrame類的任何位置。它相當於將以下語句放到了MyFrame類中。

    private:
       static const wxEventTableEntry sm_eventTableEntries[]; 
    protected: 
        static const wxEventTable  sm_eventTable; 
        virtual const wxEventTable*  GetEventTable() const; 
        static wxEventHashTable  sm_eventHashTable;
        virtual wxEventHashTable&  GetEventHashTable() const;

其中靜態陣列變數sm_eventTableEntries儲存了MyFrame類中的所有的事件資訊。

上面的程式碼聲明瞭處理事件雜湊表的一些方法，即然聲明瞭，就得實現。由於實現程式碼也都一樣，因此，wxWidgets也為實現這些方法定義了一組巨集。實現這些方法的巨集如下所示。

BEGIN_EVENT_TABLE(MyFrame, wxFrame)
    EVT_MENU(wxID_EXIT,  MyFrame::OnQuit)
    EVT_MENU(wxID_ABOUT, MyFrame::OnAbout)
    EVT_BUTTON(wxID_ABOUT, MyFrame::OnAbout)
END_EVENT_TABLE()

    其中BEGIN_EVENT_TABLE(…)實現了上面定義的方法，以及初始化了靜態變數sm_eventTable。後面兩個EVT_MENU和一個EVT_BUTTON巨集初始化了靜態變數sm_eventTableEntries，即將這兩個事件函式的指標(button和about選單使用一個事件函式OnAbout)和控制元件ID儲存在sm_eventTableEntries中，最後的END_EVENT_TABLE()巨集做為一個空的事件函式指標賦給了sm_eventTableEntries，這有些象C語言中處理字串，將最後一個字元賦為’"0’，這樣就可以知道哪是結尾了。
    向窗體中加入事件的最後一步是宣告和實現事件函式。在本例中聲明瞭兩個事件函式。 

void OnQuit(wxCommandEvent& event);
void OnAbout(wxCommandEvent& event);

可以將這兩個函式宣告放到MyFrame中的任何位置。下面是它們的實現程式碼。

void MyFrame::OnQuit(wxCommandEvent& WXUNUSED(event))
{  
    Close(true);
}
void MyFrame::OnAbout(wxCommandEvent& WXUNUSED(event))
{
    wxString msg;
    msg.Printf( _T("這是一個關於對話方塊的例子."n")
                _T("歡迎使用 %s"), wxVERSION_STRING);
    wxMessageBox(msg, _T("¹關於"), wxOK | wxICON_INFORMATION, this);
}

其中OnQuit函式呼叫Close(true)關閉MyFrame，由於MyFrame是主窗體，因此，在MyFrame關閉後，應用程式也隨之關閉了。OnAbout使用wxMessageBox函式彈出一個資訊對話方塊。

7.  執行程式

到目前為止，這個程式的程式碼已經基本完成了，但是在前面曾說過，MyApp中的OnInit方法在應用程式啟動時執行，那麼是誰呼叫了OnInit方法呢？答案當然是wxWidgets。wxWidgets為了呼叫這個方法，提供了一個巨集IMPLEMENT_APP(…)，這個巨集有一個引數，需要將MyApp做為引數傳入。即IMPLEMENT_APP(MyApp)。這個巨集相當於一個WinMain函式（和控制檯程式的main函式類似），即在WinMain函式中呼叫了MyApp中的OnInit函式。在加入這個巨集後，就可使用一個C++編譯器將以上的源程式編譯生成exe檔案了。應用程式的介面如圖1、圖2所示。

圖1 Windows下的程式介面

圖2  Linux下的程式介面

注：在windows下使用的wxWidgets版本是wxWidgets2.6.2，在linux下使用的wxWidgets版本號是wxWidgets2.6.3，因此，在windows和linux下的wxVERSION_STRING值不一樣。

wxWidgets的優勢和不足

通過上面的介紹，相信讀者已經對如何使用wxWidgets編寫GUI程式有了一定的瞭解。wxWidgets在開發跨平臺的軟體上有著許多其它軟體開發包不具備的優勢，下面就總結一下wxWidgets所具有的優勢。 
    1.  跨平臺
    wxWidgets支援非常多的作業系統平臺，如Windows、Linux、Unix等。

2.  豐富的元件

wxWidgets擁有上百個元件可供使用者選擇。有了這些元件，將會給我們帶來更加豐富的使用者體驗。

3. 支援多種語言

wxWidgets不僅可以在C++中使用，而且也可以在其它語言中使用，這些語言包括python、perl、c#等。

4.       使用本地控制

從上面給出的兩個應用程式介面可以看出，在Windows和Linux下執行這個應用程式保持了各自的風格。這是因為wxWidgets採用了本地的API，而不象其它的跨平臺庫去模擬它們。因此，使用wxWidgets開發和在Windows下使用Win32 API或在Linux下使用GTK開發沒有什麼區別。

5. 免費開源

這個世界上免費的開發包很多，強大的開發包也很多，當然，開源的開發包就更多了。但是要想同時滿足這三點：免費、開源、強大，又同時具有本地程式一樣的效能，恐怕wxWidgets是唯一的選擇，至少是最佳的選擇。

相信上面關於wxWidgets的5個優勢已經足以成為我們選擇它的理由了。也就是說，如果選擇wxWidgets，不僅可以獲得強大的功能、卓越的效能，而且您不必為此付一分錢。當然，人無完人、物無完物。wxWidgets也並不是沒有缺點。下面就說一下wxWidgets的不足之處。

1. IDE支援不夠

對於wxWidgets來說，最大的優點也就是它最大的缺點。由於wxWidgets所提供的元件很多，但到現在為止還沒有一個強大的IDE來支援它，這將給大型系統的開發帶來麻煩。

2. 對雙位元組字元的支援不理想

wxWidgets中的有些元件，如xml元件，無法識別雙位元組字元，如漢字會被認為是非法字元而無法裝載xml文件。

綜合上述，wxWidgets從總體上來說還是一個非常強大的跨平臺軟體開發包。如果您沒有足夠的資金來購買商業的軟體開發包，也許wxWidgets是最好的選擇。雖然wxWidgets也有一些不足，但這並不能阻礙wxWidgets的發展。wxWidgets的功能還很多，由於篇幅所限，本文只能從一個簡單的例子來討論如何用wxWidgets來開發一個跨平臺的GUI程式，如果讀者對wxWidgets感性趣，可以訪問http://www.wxWidgets.org獲得更多的資訊。

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