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xlib_playground1.html (6027B)


      1 <!DOCTYPE html>
      2 <html>
      3 <head>
      4 	<meta charset="utf-8">
      5 	<meta name="viewport" content="width=device-width,initial-scale=1">
      6 	<link rel="stylesheet" type="text/css" href="/style.css">
      7 	<link rel="icon" type="image/x-icon" href="/pics/favicon.ico">
      8 	<title>Xlibで遊んでみる1</title>
      9 </head>
     10 <body>
     11 	<header>
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     21 		<a href="https://git.mtkn.jp">Git</a>
     22 	</header>
     23 	<main>
     24 		<article>
     25 <h1>Xlibで遊んでみる1</h1>
     26 <time>2022-12-21</time>
     27 
     28 <h2>はじめに</h2>
     29 <p>X11でGUIのプログラミングをしてみようと思い、してみた。X11用の低レベルのライブラリはXlibとxcbの二つがあるようだ。x.orgのウェブページを見てみると、Xlibは古く、xcbに置きかわりつつあるという。そのため、新しくなにかを作る場合はxcbを使うようにとのことである。ところがこのxcbはドキュメンテーションに乏しく、X11を触るのが初めての人間にはなにをどうすればいいのかほとんど分からなかった。知らない関数や構造体やらがでてきても(殆ど全部知らないものだが)、その関数なり構造体なりの説明がどこにも見当たらない。manページもない。あるのはdoxygenなるものでソースコードのコメントから自動生成したいい加減なものだけで、使いものにならない。</p>
     30 <p>とりあえずX11のことを少しは理解してからでないと初められそうもないと思い、もう少しましな情報があるXlibから始めることにした。</p>
     31 <p>言語はC言語である。ソースコードは<a href="https://git.mtkn.jp/xlib_playground">ここ</a>にある。
     32 </p>
     33 
     34 <h2>初期設定</h2>
     35 <p>ディスプレイを開き、ウィンドウを作成する。変数はとりあえずグローバルに宣言することにした。<code>main</code>関数はできるだけ小さくして実際の処理はそれぞれの関数にさせてみる:</p>
     36 <pre><code>
     37 #include &lt;stdio.h&gt;
     38 #include &lt;stdlib.h&gt;
     39 #include &lt;X11/Xlib.h&gt;
     40 
     41 /* macros */
     42 #define INIT_WIDTH 800
     43 #define INIT_HEIGHT 600
     44 
     45 /* variables */
     46 Display     *display;
     47 Window       window;
     48 unsigned int win_width = INIT_WIDTH, win_height = INIT_HEIGHT;
     49 GC           gc;
     50 Atom         wm_delete_window;
     51 
     52 void
     53 setup(void)
     54 {
     55 	// Open a display.
     56 	if ((display = XOpenDisplay(NULL)) == NULL){
     57 	    fprintf(stderr, "ERROR: could not open display\n");
     58 	    exit(1);
     59 	}
     60 	// Create a window.
     61 	window = XCreateSimpleWindow(
     62 	                    display,
     63 	                    XDefaultRootWindow(display),
     64 	                    0, 0,
     65 	                    win_width, win_height,
     66 	                    0, 0, // border properties
     67 	                    0);   // background color: black
     68 	XStoreName(display, window, "UNKO");
     69 
     70 	// Setup a graphical context.
     71 	gc = XCreateGC(display, window, 0, NULL);
     72 	XSetForeground(display, gc, 0x0000FF);
     73 
     74 	// Kill the application when the window is destroyed.	
     75 	wm_delete_window = XInternAtom(display,
     76 	                               "WM_DELETE_WINDOW", False);
     77 	XSetWMProtocols(display, window, &wm_delete_window, 1);
     78 
     79 	// Setup which input to process.
     80 	XSelectInput(display, window,
     81 	             ExposureMask|KeyPressMask|KeyReleaseMask);
     82 
     83 	// Actually draw the window.
     84 	XMapWindow(display, window);
     85 }
     86 
     87 void
     88 clean_up(void)
     89 {
     90 	XCloseDisplay(display);
     91 }
     92 </code></pre>
     93 
     94 <p>適当な四角形のものを表示し、その位置を時間の関数として動かしてみる。</p>
     95 <pre><code>#include &lt;time.h&gt;
     96 #include &lt;math.h&gt;
     97 
     98 int
     99 main(void)
    100 {
    101     int px, py;
    102     int quit;
    103     struct timespec ts;
    104     XEvent event;
    105 
    106     setup();
    107     quit = 0;
    108 
    109     while (!quit){
    110         while(XPending(display) &gt; 0){
    111             XNextEvent(display, &event);
    112             switch (event.type){
    113             case KeyPress: {
    114                 switch (XLookupKeysym(&event.xkey, 0)){
    115                 case 'q':
    116                     quit = 1;
    117                     break;
    118                 default:
    119                     break;
    120                 }
    121             } break;
    122             case ClientMessage: {
    123                 if ((Atom) event.xclient.data.l[0] == wm_delete_window) {
    124                     quit = 1;
    125                 }
    126             } break;
    127             default:
    128                 break;
    129             }
    130         }
    131         clock_gettime(CLOCK_MONOTONIC, &ts);
    132         px = 200 + (int) (100 * sinf(ts.tv_sec + ts.tv_nsec / 1000.0 / 1000 / 1000));
    133         py = 200 + (int) (100 * cosf(ts.tv_sec + ts.tv_nsec / 1000.0 / 1000 / 1000));
    134         XClearArea(display, window,
    135                    0, 0,                  // position
    136                    win_width, win_height, // width and height
    137                    False);
    138         XFillRectangle(display, window, gc,
    139                        px, py,    // position
    140                        100, 100);   // width and height
    141 
    142         ts.tv_sec = 0;
    143         ts.tv_nsec = 10 * 1000 * 1000;
    144         nanosleep(&ts, NULL);
    145 	}
    146 
    147 	cleanup();
    148 	return 0;
    149 }
    150 </code></pre>
    151 
    152 <p>ここまでのコードはgitリポジトリの<a href="https://git.mtkn.jp/xlib_playground/file/ex1/ex1.c.html">ex1/ex1.c</a>にある。</p>
    153 <h2>完成品:</h2>
    154 <video controls>
    155 	<source src="videos/ex1.webm" type="video/webm">
    156 </video>
    157 
    158 <h2>参考</h2>
    159 <ul>
    160 <li><a href="https://tronche.com/gui/x/xlib/">The Xlib Manual(html conversion)</a></li>
    161 <li><a href="https://www.youtube.com/watch?v=764fnfEb1_c">X11 App in C with Xlib(youtube video by tsoding)</a></li>
    162 </ul>
    163 
    164 <a href="xlib_playground2.html">次の記事</a>
    165 		</article>
    166 
    167 	</main>
    168 	<footer>
    169 		<address>info(at)mtkn(dot)jp</address>
    170 		<a href="http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0?ref=chooser-v1" rel="license noopener noreferrer">CC0 1.0</a>
    171 	</footer>
    172 </body>
    173 </html>