仅依赖于GLib和libc,GObject是GNOME的基石并且普遍使用在GTK+, Pango,Accessibility Toolkit和大多数GNOME的高级库和应用程序中 。在GTK+ 2.0之前,GObject代码是GTK+的一部分。(现在GObject这个名字已经不在GTK+中了──取代它的基本类型叫做GtkObject
。)
事实上,GTK+ 2.0 有自己的物件系统(GtkObject),作为 GTK+ 2.0 的使用。GtkObject 在 Gtk 演进的过程里,大部分与 GUI 不相关的部份都移到了 GObject 里,造就了新的共用基础类别 GObject 的诞生。GObject 以一个分离的函式库存在的时间是在 2002 年 3 月 11 日也就是 GTK+ 2.0 释出的日子,GObject 函数库现在被许多非 GUI 的程式,像指令列应用程式、服务器应用程式等,所使用。
虽然 GObject 有属于它自己的文件 [1] 与独立的函式库,但源代码却是在 Glib 的源码树里,并且与 GLib 一起发行。因为这样,GObject 使用 GLib 的版本号码并且一般 Linux Distro 的作法也是包在 GLib 里(举例来说,Debian 把 GObject 放在 libglib2.0 套件家族里)。
GObject 框架的基层主要依靠泛型与动态型别,称作 GType。GType 系统保留所有物件的执行时期描述以让 glue code 能方便地与其他语言作连结。类型系统可以处理任何单一继承的类别架构以及非类别的型别,如 不透明指标、字串跟各种长度的整数与浮点数。
类型系统知道如何复制、指派和释放属于任何已注册类型的值。这对像整数这种不是参考计数(reference-counted)的型别来说是很琐碎的事情,但是对于其他是参考技术的复杂物件来说,是必要的。当类型系统复制了一个参考计数的物件,它仅仅只是增加该物件的参考计数,对复制一个复杂、不是参考计数的物件时,则是以配置内存的方式建立副本。
这项基本的能力被实作在 GValue,GValue 是一个泛型容器的型别,里面可以用来保存注册在类型系统里的型别的值。这样的容器在与动态型别语言沟通时,特别地有用。
没有任何关联类别的类型被称作非类别的。这些型别相当于根类别,也就是基础类型,可以被其他类型继承。
在 GLib 2.9.2 [2]里,非类别的内建基础类型有:
类别内建的基础类型有:
可以被系统自动实体化的类型被称作可实体化(instantiable)。这些类型的一个重要特色就是实体的第一个字节永远包含一个指标,指向连结到该实体类型的类别结构(虚拟表格的表单)。为此,任何可被实体化的类型应该是类别。相对地,任何非类别类型(像整数或字串)必须是不可实体化。另外,大部分类别类型是可实体化的,但某些类型,像接口类型,就不是。
从内建 GObject 基础类型衍生下来的,主要有四种类型:
glib-mkenums
[3] 工具来自动化产生的过程,并产生必要的代码。
background-color
属性,他的值应该是某个结构的实体,所以代码看起来像是这样:
struct color { int r,g,b; }
。要避免继承
GObject
的话,我们可以建立一个 boxed 类型来呈现这样的结构,并且提供复制和释放的处理函式给 GType。GObject 提供了简便的方法,可以让你为 GLib 资料类型作包装。
G_TYPE_POINTER
)。通常被用来参考到特定种类的物件。
GObject
。是的,GObject 里也可以使用类似 Java 的接口 (interface),虽然很少被使用到。很少使用到的原因可能是因为接口是在 GLib 2.4 (在 2004 年 3 月 16 日释出)才被加进去。 GIMP 就有使用到 GObject 的接口。
GObject 讯息系统由两个互补的部份所组成:closures 与信号。
每个 GObject 类别必须包含至少两个结构:类别结构与实体结构。
C 结构没有像 "public", "protected" 或 "private" 等的存取层级修饰,一般的方法是借着在实体结构里提供一个指向私有资料的指标,照惯例称作 _priv。私有的结构可以宣告在公有的表头档案里,然后把实体的定义写在实作的档案中,这样作,对使用者来说,他并不知道私有资料是什么,但对于实作者来说,却可以很清楚的知道。如果私有结构也注册在 GType 里,那么物件系统将会自动帮它配置空间。
GObject 框架最主要的不利点在于太过于冗长。像是手动定义的类型转换宏和难解的型别注册咒语等的大量模板代码都是建立新类别所必要的。GObject Builder 或 GOB2 这些工具试图以提供样板语法来解决这个问题。以 GOB2 写的代码必须事先处理过才能编译。另外,Vala 可以将 c# 的语法转换成 C,并编译出独立的二进制档。
C 与 GObject 的组合被使用在许多成功的自由软件专案上,像是 GNOME 桌面、GTK 与 GIMP 影像处理软件。
尽管许多的 GObject 应用程式完全以 C 来撰写,但 GObject 系统可以很好地对应到许多语言,像C++、Java、Ruby、Python和 .NET/Mono等的原生物件系统。所以在为已经使用 GObject 框架写好的函式库建立语言系结时,通常比较不会那么痛苦。
以 C 来撰写 GObject 代码时,却是相对痛苦。学习曲线十分陡峭,有高阶面向对象语言经验的开发者可能会发现以 C 撰写 GObject 代码相当的乏味。举例来说,要继承一个类别(即使是继承 GObject)可能就需要撰写和(或)复制上百行的代码。虽然如此,不可否认地,GObject 可以为 C 的代码提供面向对象的功能。
GObject 应用程式在执行时期为类别和接口所建立的元物件提供了互相操作的良好支援。可互相操作的能力被使用在语言系结上,还有使用者接口设计应用程式(如Glade)上。Glade 允许加载提供放了Widget(元件,衍生自GObject)的函式库,并且取得类别的属性列表、类型资讯以及文件字串。
GObject 为 C 提供了完整的物件系统,跟其他从 C 分支出去的语言,像 C++ 和 Objective-C 比起来,其实有很大的不同。先不管 C++ 其实有很多其他物件系统的特征,最明显也最简单的不同,是 GObject 跟 Java 一样,不支援多重继承。
另一个重要的不同,GObject 仅仅只是一个函式库,而 C++ 和 Objective-C 的编译器还额外提供了新的语法或特性。
就目前的 C++ 编译器来说,并没有标准的 ABI 可以在所有的 C++ 编译器运行(除了 Windows,Windows 上有 COM 可以处理),以 A 这个 C++ 编译器所编译出来的函式库,并不一定能被以 B C++ 编译器所编译的程式呼叫。如果需要这样的相容性,C++ 的方法必须要输出为 C 的函式,这样就无法享受 C++ 带来的好处了。这主要是因为不同的 C++ 编译器使用了不同的名称特殊处理(Name mangling)以确保输出符号的独一性。(这是必要的,举例来说,不同的类别可能会有一样名称的成员函式、被覆载许多次的函式名称,或者出现在多个命名空间但同名的函式,但在输出为目的档时,这些代码都是独立的,如果名称都一样,会被视为同一份代码,因此需要对名称作特殊处理。)对照 C 来看,C 不支援任何形式的覆载或名称特殊处理,C 函式库的作者永远只能使用明确的前置名以确保输出名称的全域独一性。因此,以 C 撰写的 GObject 基底的函式库将不会有名称特殊处理的问题,也不会受到编译器的影响。
最后,"信号"(signal) 可以说是更容易被发现的相异点了 (在其他语言被称作事件)。这当然是因为 GObject 最早被设计用在 GUI 工具箱上。的确,有许多为面向对象语言所设计的信号函式库,但 GObject 被内建在物件系统里。因此,GObject 应用程式与其他非 GObject 应用程式比起来,很自然地就会倾向于去使用信号,使得 GObject 元件更易于封装,也容易被重复使用。