Programowanie wieloplatformowe

1
Programowanie wieloplatformowe przenosnosc kodu
2
Wstep

•        kiedys programy pisane pod konkretna
  maszyne
•        system operacyjny wszyty przez producenta
•        bardziej uniwersalne platformy -gt os
  niezalezny
•        wreszcie zlecanie zewnetrznym firmom
  pisania OSów
•        MS-DOS (1981) rok na zlecenie IBM
  (przystosowanie 86-QDOSa)
•        niedlugo pózniej PC-DOS (IBM) oraz DR-DOS
  (Digital Research)
•         sukces PC nie byl pewny, MS-DOS mial byc
  raczej niszowym produktem,
• tymczasem w 1991 w USA bylo 50 mln kopii
•        Windows 1.0 1984
•        Windows 3.0 1990
• dziesiec lat po DOSie Linux (dziecko Linusa
  Torvaldsa), na podobienstwo Unixa, który powstal
  w 1969 r.

3
Wstep, cd.

•        Potrzeba przenoszenia progów miedzy nimi.
•        Systemy stworzone do róznych zadan nie
  wymagaja tego, natomiast systemy
• ogólnego zastosowania jak Windows XP czy
  Linux tak
•        czemu nie wymieniac najlepszych aplikacji
•        praktyka pokazuje, ze nie jest to takie
  latwe
•        na razie wybór OS rzutuje na programy
•        czesc firm sprzedaje rózne wersje na
  rózne OSy
•        np. Platnik nie )
• powody
•        lekcewazenie grup uzytkowników
  najczesciej zwiazanych z darmowym softem
•        faworyzowanie monopolisóów
•        brak fachowej wiedzy
• A DZIS DO DYSPOZYCJI MAMY SPORO DOBRYCH I
  DARMOWYCH NARZEDZI!

4
Przenoszenie kodu problemy

•        nawet funkcje standardowe nie gwarantuja
  przeniesienia
•        rózne wyniki lub brak startu na innym
  OSie
•        Opisze na C
•        STL (standard template library)
  rozbudowane, wymagana dobra wydajnosc
•        duzy naklad pracy, aby twórcy kompilatora
  zaimplementowali
•        nawet najwieksi twórcy IDE do C - MS,
  Borland rezygnuja z czesci funkcji
•        czasem istnieja, ale robia co innego
  (obsluga szablonów w VC 6.0)
• róznica miedzy sztandarowymi komp. Win VC i
  Lin gcc jest bardzo dluga (obsluga plików
  naglówkowych, rozwijanie funkcji inline, szablony
  etc.)

5
Wyniki testu kompatybilnosci

• Wyniki przeprowadzonego testu kompatybilnosci ze
  standardem
• zgodnosci nazwa kompilatora
• 99 Microsoft VC V7 (.NET), included library
  supplied by Dinkumware
• 97 Microsoft VC V6, added Dinkum C
  Library for VC V3.08
• 93 Metrowerks CodeWarrior for Windows V8.0,
  included library
• 89 Sun Forte Developer 7 C V5.4, included
  STLport library (optional)
• 88 Borland CBuilder V6, included STLport
  library (default)
• 86 GCC V3.2, included LibStdC library
• 84 Microsoft VC V6, included library
  supplied by Dinkumware
• 80 Sun Forte Developer 7 C V5.4, included
  RogueWave library (default)
• 77 Borland CBuilder V6, included RogueWave
  library (optional)

6
Inne róznice miedzy kompilatorami C

• - poza zgodnoscia róznice w wydajnosci
• - przydzial pamieci pod gcc szybciej o rzad
  wielkosci niz w VC
• - gcc nie monitoruje tak skrupulatnie pamieci
• - 1 s na Linux, 8 s na Windows
• - typowy wplyw to ok . 20 czasu programu
• - szybka grafika 3d lepsza pod Windows

7
Narzedzia i biblioteki ulatwiajace przenoszenie
kodu

• Jezyki zaprojektowane jako przenosne m.in. Java
  
•  
•        maszyna wirtualna, której funkcje sa
  zaimplementowane niezaleznie dla kazdego OSu
•        bardzo wolna, o ile nie wykorzystuje sie
  instrukcji udostepnianych przez konkretny OS lub
• procesor a wtedy strata przenosnosci
•        minus trzeba zainstalowac MW javy, wiec
  nasz program ma wymagania co do bibliotek
• nieobecnych w systemie.
•        Czasem programy zachowuja sie inaczej na
  róznych wersjach MW lub wymagaja
• dodatkowych bibliotek
•        Moze kiedys bedzie szybka, na razie za
  uniwersalnosc placimy spadkiem wydajnosci
• Jest mimo to calkiem dobrym pomyslem

8
Narzedzia i biblioteki ulatwiajace przenoszenie
kodu, cd.

• biblioteki do znanych jezyków oprogramowania  
• wxWindows (C, Python, Basic i inne)
• QT (C)

9
wxWindows wprowadzenie

•  
•        wxWindows jest zbiorem bibliotek
•        calosc zaprojektowana jako system klas
  (latwo rozwijac funkcjonalnosc poprzez
• dziedziczenie, latwo modyfikowac juz
  istniejace klasy)
•        po 1 bibliotece na kazdy interfejs
  uzytkownika (windows, GTK, Motif, Mac)
•        udostepnia pelne API w C oraz
  ograniczone w kilku innych jezykach - Python,
  Basic
•        praca na plikach
•        obsluga sieci, w tym socketów
•        obsluga watków

10
wxWindows wprowadzenie

•        zawiera podstawowe struktury danych
  string (lancuchy), tablice, listy, tablice
  haszujace
•        wbudowana obsluga html- a (prosta w
  uzyciu)
•        wirtualne systemy plików
•        obsluga OpenGL
•        duze rozposzechnienie, latwy dostep do
  pomocy i innych zasobów (gt20k stron www)
•        latwy do nauczenia (wszystko jest pod
  reka - przyklady, sensowny podzial na klasy)
•        dobrze wspólpracuje z innymi
  technologiami specyficznymi dla platformy (np. z
  MFC w Windowsach)

11
wxWindows wprowadzenie

•        obsluga drukowania
•        zintegrowany z systemem debugger
  (specjalna klasa komunikujaca sie z innymi)
•        wsparcie dla Unicode
•       minusy
• - nie pozwala na obsluge wyjatków w ramach
  swoich klas
• - nie ma szablonów (tylko klase
  pseudoszablonów), choc pozwala korzystac np. z
  szablonów STL

12
wxWindows historia

•         Minimum historii wxWindows
• 1992 rok. Julian Smart ( pracujac w Artificial
  Intelligence Applications Institute w University
  of Edinburgh) potrzebuje biblioteki, która dziala
  w windows i na opartych na X uniksowych stacjach
  roboczych.
• Istniejace rozwiazania sa dla niego zbyt
  drogie. Pisze wxWindows
• w windows
• x uniksowy X
• 1996 lekka stagnacja. Szybki rozwój
  technologii javowych. Pytanie, czy ktos
  potrzebuje
• bibliotek do C ? Dodatkowo kod byl juz mocno
  pogmatwany (wiele osób go tworzylo). Przepisac
  albo porzucic. Decyzja pisac. Obsluga GTK
• 1998 port na Macitosha
• 2000 dodanie wewnetrznej obslugi html-a
• dzis port na OS/2

13
wxWindows interfejs
 
14
wxWindows klasy

•         Przykladowe klasy wxWindows
• wszystkie dziedzicza z wxObject
•  
•        Zwiazane z interfejsem graficznym
• wxBitmap, wxButton, wxBitmapButton, wxBrush,
  wxCheckBox, wxColour(rep. Kolorów), wxComboBox,
  wxDC (Device Context bezp. Operacje na oknach
  wzorowane na rozwiazaniu z Windows), wxFont,
  wxGrid (siatka do tabel), wxListBox, wxMenu,
  wxPoint, wxRect,wxDCClipper, ...
•  
•        Zwiazane z plikami
• wxFile, wxFileStream, wxFFile (buforowany
  dostep), wxFileSystem (ciekawa, pozwala na dostep
  do wlasnego systemu plików niezaleznego od OSu),
  ...

15
wxWindows klasy, cd.

•         Przykladowe klasy wxWindows, czesc druga
•        Klasy wspomagajace programowanie i
  algorytmy
• wxArray, wxArrayString,wxList, wxDatabase
  (reprezentacja bazy ODBC), wxMutex (wsparcie dla
  wielowatkowosci), wxString, wxHashTable, ...
•        Klasy rózne
• wxWave (dzwiek), wxFileDialog (menu wybóru
  plików, katalogów) i setki innych
• W sumie ponad 300 klas, 5000 funkcji, 1,3 MLN
  linijek kodu, wartosc przedsiewziecia w 2001
  oceniana byla przez niezaleznych analityków na
  41,000,000 )

16
wxWindows rózne

• Licencja
•      wiele róznych
•      GPL, freeware, komercjalna
•      dlatego tez jest tak lubiany i popularny
•  
• Ciekawy pomysl z "wielkosciowaniem" okna. Klasa
  wxSizer pozwala na podzial ekranu na czesci
  funkcjonalne. Ulatwia przenoszenie, jesli rózne
  jednostki i wymiary ekranów na róznych
  platformach.
• Podrecznik do wxWindows ma 1700 stron,
  dokumentacja jest rozprowadzana z programem.
• STRONA WWW www.wxwindows.org

17
QT opis

• QT (produkt norweskiej firmy TrollTech)
•        wxWindows nie jest jedyny
•      QT jest bardzo popularny pod Linuksem
•        1550 najtansza, 1-stanowiskowa wersja
  komercjalna
•        wersje GPL dla Linuxa, Maca i innych,
  ale tylko na tworzenie darmowego softu
• ( niekomercyjna )
•        równiez jest to system klas
•        w przeciwienstwie do wxWindows, gdzie
  nie ma swietnych "wizardów", tutaj sa
• STRONA WWW www.trolltech.com

18
QT klasy
19
Aplikacje rozwiniete przy uzyciu opisanych
bibliotek

• wxWindows
•        StoryLines ( narzedzie do pisania
  scenariuszy, wyglada jak wave-editor edytory
• okladek)
•        Audacity audio editor
•        Intuitive (mixer muzyki, wykorzystuje
  grafike ? 3D)
•        HelpBlocks (edytor helpa, obsluga htmla)
•        Ground Control Station for Unmanned
  Planes, Geneva Aerospace
•        VULCAN - modelowanie 3D dla kopalni
•        cn3D dla National Center for
  Biotechnology Information (USA), ogladanie
  sekwencji
• nukleotydów, bialek, a nawet
  calego genomu
•        Zeemo (wymiana plików p2p)
•        Flakarchiver - zarzadznie archiwami,
  kompresja i dekompresja
• Kto jeszcze go uzywa
• Lockheed-Martin, Netscape, Xerox, NASA, AMD,
  Intel Graphics Lab, Compaq, California Institute
  of Technology, REDSonic, ...

20
Aplikacje rozwiniete przy uzyciu opisanych
bibliotek, cd.

• QT
• sporo ogólnodostepnych aplikacji pod Linuksem
  (firma centralnie sie nimi nie chwali)
• ponadto jest uzywana w
•        Boeing
•        Canon
•        Shell
•        Sony
•        NASA
•        Pioneer
•        IBM
•        Siemens

21
PODSUMOWANIE

•        Programowanie na kilka platform wcale nie
  jest trudne.
•        Mamy w reku przynajmniej 2 podejscia
  biblioteki do znanych nam jezyków programowania
• lub caly jezyk prog.
•        istnieja dobre narzedzia, warto od razu
  zaprojektowac aplikacje jako wielosystemowa
•        wielkie firmy korzystaja juz z
  proponowanych rozwiazan

Caly wyklad ( slajdy, szerszy opis i w
przyszlosci opracowanie ) znajduje sie w sieci na
stronie www.mardo.prv.pl