Nutzeroberflächen in Haskell mit wxWidgets

Nutzeroberflächen in Haskell
mit wxWidgets
von Dominik Wetzel 15.01.2013
Motivation
●
Grafische Oberflächen unbedingt erforderlich in vielen Bereichen
●
Vereinfacht Bedienung und Nutzung von Programmen
●
Darstellung von Grafiken
●
Bibliothek für Haskell: wxHaskell
–
Nutzt wxWidgets
–
Derzeit Version 0.90, benötigt wxWidgets 2.9
Abb.1
WxWidgets
●
Open Source C++ Bibliothek
●
Plattform unabhängig (auch Mobil Bereich) ●
Schmaler Wrapper für native GUI­Elemente
●
Bindings für viele Programmiersprachen
●
Große Community
●
Existiert seit 1992
●
Aktuelle Versionen:
Stabil 2.8.12 (2009), Entwicklung 2.9.4 (2012) Abb.2
Installation wxHaskell für Linux
●
●
●
●
Vorraussetzung: GTK­dev und evtl. OpenGL­dev Pakete, build­essentials bzw. C++ Compiler
Sourcen von wxWidgets 2.9 downloaden:
http://sourceforge.net/projects/wxwindows/files/2.9.4/
wxWidgets kompilieren und installieren ($ ./configure → $ sudo make install)
Installieren von wxHaskell ($ cabal install wx)
Bei Fehler: in ~/.cabal/packages/hackage.haskell.org/wxc/0.90.0.4/wxc­0.90.0.4.tar.gz → eljpen.cpp suchen → Zeile 159 *_ref = NULL in _ref = NULL ändern → speichern → nochmal installieren ($ cabal install wx)
Schlüsselkomponenten
●
●
WxDirect: Zum Generieren von low­level Haskell FFI¹ Bindings (aus speziellen C Headern)
Wxc: C Binding für wxWidgets, Basis für wxWidgets Haskell Wrapper (Haskell kann nur zu C linken)
●
Wxcore: low­level Haskell Bindings zu wxc
●
Wx: higher­level Wrapper um wxcore
●
Benötigte Imports:
–
Graphics.UI.WX
–
evtl. Graphics.UI.WXCore
¹Foreign Function Interface
Komponenten
●
●
●
Widgets: Basiskomponenten einer GUI
–
Windows: Container und Fenster
–
Controls: Knöpfe, Textfelder usw.
Layout: Anordnung der Komponenten
Events: Verbindung Widget zu Code, werden durch Nutzerinteraktion ausgelöst
Beispielprogramm
●
Fenster mit Button zum Schließen
module Main where
import Graphics.UI.WX
main :: IO ()
main = start hello
Abb.I
hello :: IO ()
hello = do
f
<- frame
[text := "Hello!"]
quit <- button f [text := "Quit", on command := close f]
set f [layout := margin 50 (floatCentre (widget quit))]¹
¹Quelle: http://www.haskell.org/haskellwiki/WxHaskell/Quick_start
Programmstruktur
●
●
●
●
●
Ähnlich eines imperativen Programms
→ Arbeit mit Monaden
Main nutzt start: → initialisiert GUI Framework, startet Fenster Eventloop
Graphische Objekte haben Properties → werden mit set gesetzt oder initial
Properties sind Verbindung von Attribut mit Wert → werden mit := zugeordnet
Events werden mit on gesetzt in Attribute umgewandelt
Beispiel Typen
→ Widget w hat Attribute von Typ a
●
data Attr w a
●
data Event w a → Widget w, Eventhandler vom Typ a
●
data Prop w ●
start :: IO a -> IO ()
●
(:=)
:: Attr w a -> a -> Prop w
●
set
:: w -> [Prop w] -> IO ()
●
get
:: w -> Attr w a -> IO a
●
on
:: Event w a -> Attr w a
●
Frame :: [Prop (Frame ())] -> IO (Frame ())
→ Attribut bereits Wert zugeordnet
Objektorientierung
●
●
WxWidgets ist Objektorientiert → Vererbung wird „simuliert“ Zusätzlicher Typparameter:
–
() → von genau diesem Typ
–
a → Instanz von dieser Klasse
●
text
:: Attr (Window a) String
●
Frame
() = Window (CFrame ())
●
Button () = Window (CControl (CButton ()))
Nutzen der Dokumentation
●
●
Funktionalität der einzelne Widgets in wxWidgets Dokumentation
Aufruf von Funktionen → Klassenname+Widget+Parameter
–
In wxWidgets: wxTextCtrl.GetLineText(long) : wxString
–
In wxHaskell: textCtrlGetLineText ::
TextCtrl a -> Int -> IO(String)
●
Subklassen können Funktionen von Superklassen nutzen
–
ControlGetLabel :: Control a -> IO(String)
kann auch mit TextCtrl aufgerufen werden
Quellen
●
http://www.haskell.org/haskellwiki/WxHaskell
●
http://www.wxwidgets.org/
●
http://en.wikibooks.org/wiki/Haskell/GUI
●
●
●
●
Dokumentation für wxHaskell 0.90: http://www.geocities.jp/nahcooo10/wxcore/
http://www.geocities.jp/nahcooo10/wx/
Dokumentation für wxWidgets: http://docs.wxwidgets.org/trunk/
Abb.1:
http://www.haskell.org/wikiupload/d/d0/Wxhaskell­black­small.png
Abb.2: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/b/bb/WxWidgets.svg