使用C语言进行面向对象的开发－－GObject入门［9］

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PART 9

注：这一部分的大部分内容源自google wallpaper上对gtk mail archive上关于gobject的一些翻译，这里只是引用了下【链接见前文】，因为原文对此部分的描述还是相当不错的，至少比我觉的自己要写还写不了这么好。

属性

JAVA,C#好像有着这么一个概念【从语言层面是原生的】，但是标准的C++还是没有的【微软的C++/CLI实现了属性，但微软的并不是标准的，另外大名鼎鼎的QT也实现了属性这一概念】

属性到底是什么，个人感觉跟成员变量差不了多少，无非是我们可以明确的声明他们的可读可写。。。。另外如果把它当成成员变量，那么访问时可以像成员变量一样容易，但实际底层却调用专门的函式来对其访问。

个人感觉：如果程序员对自己的程序都是明了的，属性这个东西根本就没必要！【哎，又大放厥词啦。。。。。。Orz】从使用的角度而言，带来的方便并不是很大，但从代码的角度却要增加不小的开销。

用C++我们可以使用模板配合宏来模拟属性，并且这种模拟在声明的时候麻烦了些。但如果用C来实现，仅靠函式指针和宏就有些力不从心了，至少一步一步实现起来会相当麻烦。GObject对于属性的实现还是比较不错的，使用起来也还算方便，这得益于实现了泛型和信号的机制。

下面要转载一部分文字，因为感觉对这一块的描述相当的不错【不过是翻译的】

“

GValues

C是一门强类型语言，也就是说变量声明的类型必须和它被使用的方式保持一致，否则编译器就会报错。这是一件好事，它使得程序编写起来更迅速，帮助我们发现可能会导致系统崩溃或者不安全的因素。但这又是件坏事，因为实际上程序员活在一个很难什么事都保持严格的世界上，而且我们也希望声明的类型能够具备多态的能力 － 也就是说类型能够根据上下文来改变它们自己的特性。通过C语言的转型我们可以获得一些多态的能力，如上面所讨论过的继承。然而，当使用无类型指针作为参数传递给函数时，可能问题会比较多。幸运的是，类型系统给了我们另外一个C语言没有的工具：GType。

让我们更清楚的描述一下问题吧。我需要一种数据类型，可以实现一个可以容纳多类型元素的链表，我想为这个链表编写一些接口，可以不依赖于任何特定的类型，并且不需要我为每种数据类型声明一个多余的函数。这种接口必然能涵盖多种类型，所以我们称它为GValue（Generic Value，泛型）。该如何实现这样一个类型呢？

我们创建了封装这种类型的结构体，它具有两个成员域：所有基础类型的联合（union），和表示保存在这个union中的值的GType。这样我们就可以将值的类型隐藏在GValue中，并且通过检查对GValue的操作来保证类型是安全的。这样还减少了多余的以类型为基础的操作接口（如get_int，set_float，...），统一换成了g_value_*的形式。

细心的读者会发现每个GValue都占据了最大的基础类型的内存大小（通常是8字节），再加上GType自己的大小。是的，GValues在空间上不是最优的，包含了不小的浪费，因此不应该被大量的使用它。它最常被用在定义一些泛型的API上。

属性是如何工作的这一点稍稍超出了我们要讨论的范围，但是这对于理解属性本身还是很有帮助的。

/* 让我们使用GValue来复制整型数据！ */

#define g_value_new(type) g_value_init (g_new (GValue, 1), type)

GValue *a = g_value_new (G_TYPE_UCHAR);

GValue *b = g_value_new (G_TYPE_INT);

int c = 0;

g_value_set_uchar (a, 'a');

g_value_copy (a, b);

c = g_value_get (b);

g_print ("w00t: %d\n", c);

g_free (a);

g_free (b);

设计

我们已经在上面接触过属性了，对它们有了初步的认识，现在我们将继续来了解一下设计它们的最初动机。 要编写一个泛型的属性设置机制，我们需要一个将其参数化的方法，以及与实例结构体中的成员变量名查重的机制。从外部上看，我们希望使用C字符串来区分属性和公有API，但是内部上来说，这样做会严重的影响效率。因此我们枚举化了属性，使用索引来标识它们。

上面提过属性规格，在Glib中被称作!GParamSpec，它保存了对象的gtype，对象的属性名称，属性枚举ID，属性默认值，边界值等，类型系统用!GParamSpec来将属性的字符串名转换为枚举的属性ID，GParamSpec也是一个能把所有东西都粘在一起的大胶水。

当我们需要设置或者获取一个属性的值时，传入属性的名字，并且带上GValue用来保存我们要设置的值，调用g_object_set/get_property。g_object_set_property函数将在GParamSpec中查找我们要设置的属性名称，查找我们对象的类，并且调用对象的set_property方法。这意味着如果我们要增加一个新的属性，就必须要覆盖默认的set/get_property方法。而且基类包含的属性将被它自己的set/get_property方法所正常处理，因为!GParamSpec就是从基类传递下来的。最后，应该记住，我们必须事先通过对象的class_init方法来传入GParamSpec参数，用于安装上属性！

假设我们已经有了如上一节所描述的那样一个可用的框架，那么现在让我们来为SomeObject加入处理属性的代码吧！

代码（头文件）

a. 除了我们增加了两个属性外，其余同上面的一样。

/* “实例结构体”定义所有的数据域，实例对象将是唯一的 */

typedef struct _SomeObject SomeObject;

struct _SomeObject

{

GObject parent_obj;

/* 新增加的属性 */ //ß其实还是成员变量，属性机制是额外提供的

int a;

float b;

/* 下面是一些数据 */

};

代码（源文件）

a. 创建一个枚举类型用来内部记录属性。

enum

{

OBJECT_PROPERTY_A = 1 << 1;

OBJECT_PROPERTY_B = 1 << 2;

};

b. 实现新增的处理属性的函数。

void some_object_get_property (GObject *object, guint property_id, GValue *value, GParamSpec *pspec)

{

SomeObject *self = SOME_OBJECT (object);

switch (property_id)

{

case OBJECT_PROPERTY_A:

g_value_set_int (value, self-> a);

break;

case OBJECT_PROPERTY_B:

g_value_set_float (value, self-> b);

break;

default: /* 没有属性用到这个ID！！ */

}

}

void some_object_set_property (GObject *object, guint property_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec)

{

SomeObject *self = SOME_OBJECT (object);

switch (property_id)

{

case OBJECT_PROPERTY_A:

self-> a = g_value_get_int (value);

break;

case OBJECT_PROPERTY_B:

self-> b = g_value_get_float (value);

break;

default: /* 没有属性用到这个ID！！ */

}

}

c. 覆盖继承自基类的set/get_property方法，并且传入GParamSpecs。

/* 这里是我们覆盖函数的地方 */

void some_object_class_init (gpointer g_class, gpointer class_data)

{

GObjectClass *this_class = G_OBJECT_CLASS (g_class);

GParamSpec *spec;

this_class-> constructor = &some_object_constructor;

this_class-> dispose = &some_object_dispose;

this_class-> finalize = &some_object_finalize;

this_class-> set_property =&some_object_set_property;

this_class-> get_property =&some_object_get_property;

spec = g_param_spec_int

(

"property-a",/* 属性名称 */

"a",/* 属性昵称 */

"Mysterty value 1",/* 属性描述 */

5,/* 属性最大值 */

10,/* 属性最小值 */

5,/* 属性默认值 */

G_PARAM_READABLE |G_PARAM_WRITABLE /* GParamSpecFlags */

);

g_object_class_install_property (this_class, OBJECT_PROPERTY_A, spec);

spec = g_param_spec_float

(

"property-b",/* 属性名称 */

"b",/* 属性昵称 */

"Mysterty value 2"/* 属性描述 */

0.0,/* 属性最大值 */

1.0,/* 属性最小值 */

0.5,/* 属性默认值 */

G_PARAM_READABLE |G_PARAM_WRITABLE /* GParamSpecFlags */

);

g_object_class_install_property (this_class, OBJECT_PROPERTY_B, spec);

}

”

最后再啰嗦两句

1.我们设置属性，就会调用指定的set函式去设置相应的成员变量，获取属性时则调用get函式将对应的成员变量当前的值返回。

而成员变量本身的修改和获得，跟GObject属性机制本身是不想干的。

2.对于继承下来的属性，是遵循从底至顶的原则的。

3.如果对属性的设置不在合理范围之内，将返回一个错误。

4.接口里面也可以定义属性，通常在base_init里面实现。

5，另外，我们可以通过g_object_set和g_object_get来获取和设置一个或多个属性。