いんちょき通信

wxWidgets+OpenGLアニメーション (タイマー編) - wxWidgets

前回も同じテーマで「やみくも編」と称してアイドルイベントを利用して画像を動かしたが、今回はタイマーを使って、一定の間隔で再描画を行ってみる。GLPanelクラス内の変更がメインになる。

• glpanel.hpp

#include <wx/wx.h>
#include <wx/glcanvas.h>
#include "opengl.hpp"

class GLPanel : public wxGLCanvas
{
private:
	bool isInitialized_;
	
	int frameRate_;
       wxTimer* timer_;

	OpenGL gl_;
public:
	GLPanel(wxWindow* parent, wxGLContext* sharedContext,
        wxWindowID id, int frameRate);
	~GLPanel();
	void OnPaint(wxPaintEvent &event);
	void OnSize(wxSizeEvent &event);
	void OnEraseBackground(wxEraseEvent& event);
	void OnTimer(wxTimerEvent& event);
};
#endif //__GLPANEL_HPP__

• glpanel.cpp

#include "glpanel.hpp"

GLPanel::GLPanel(wxWindow* parent, wxGLContext* sharedContext,
        wxWindowID id, int frameRate)
	: wxGLCanvas(parent, sharedContext, id),
          isInitialized_(false), frameRate_(frameRate)
{
	this->Connect(wxEVT_SIZE, wxSizeEventHandler(GLPanel::OnSize));
	this->Connect(wxEVT_PAINT, wxPaintEventHandler(GLPanel::OnPaint));
	this->Connect(wxEVT_ERASE_BACKGROUND, wxEraseEventHandler(GLPanel::OnEraseBackground));

	this->timer_ = new wxTimer(this);
       this->Connect(wxEVT_TIMER, wxTimerEventHandler(GLPanel::OnTimer));
       this->timer_->Start(frameRate);
}

GLPanel::~GLPanel()
{
	this->timer_->Stop();
}

void GLPanel::OnPaint(wxPaintEvent &event)
{
	wxPaintDC dc(this);

	if(!GetContext()){
		return;
	}

	if(!isInitialized_){
		SetCurrent();
		gl_.init();
		int w;
		int h;
		GetClientSize(&w, &h);
		gl_.setViewport(w, h);
		isInitialized_=true;
	}

	gl_.draw();
	glFlush();
	SwapBuffers();
}

void GLPanel::OnSize(wxSizeEvent &event)
{
	wxGLCanvas::OnSize(event);

	if(GetContext())
	{
		SetCurrent();
		gl_.setViewport(event.GetSize().GetWidth(), event.GetSize().GetHeight());
		Refresh();
	}
}

void GLPanel::OnEraseBackground(wxEraseEvent& event)
{
	// Do nothing, to avoid flashing.
}

void GLPanel::OnTimer(wxTimerEvent& WXUNUSED(event)){
	this->SetCurrent();
	this->Refresh();
}

wxTimerを作成し、wxEVT_TIMERとOnTimerを関連づけている。this->timer_->Start(this->frameRate_)ではOnTimerを実行する間隔をミリ秒単位で渡している。それに伴って、GLPanelのメンバ変数にframeRate_(frame/msec)を用意し、インスタンス生成時に引数として与えるようになっている。wxTimerをストップしない状態で終了しようとすると例外が投げられるようなので、デストラクタを用意し、this->timer_Stop()でタイマーを停止している。

• MainWindow::MainWindow

MainWindow::MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size)
		: wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, pos, size)
{
	/*
          以前から変更なし
       */

	this->glpanel_=new GLPanel(this, NULL, wxID_ANY, 10);
}

MainWindowクラスのコンストラクタ内でGLPanelを生成するときに、フレームレートも引数として渡すように変更している。

これをビルドし実行すると、

 

となってアニメーションの速度を調整できるようになる。

このブログの開発用PCはこちら

 

 

wxWidgets+OpenGLアニメーション (やみくも編) - wxWidgets

以前にwxWidgetsとOpenGLを組み合わせて静止画を表示したが、今回は画像を動かしてアニメーションにしてみようと思う。前々回で作成したウインドウをベースにOpenGL部分を追加していく。

とは言ったものの、実はOpenGL部分は以前のものとあまり変わらないが、一応おさらいとして表示しておく。

• opengl.hpp

#ifndef __OPENGL_HPP__
#define __OPENGL_HPP__

#include <wx/glcanvas.h>
#include <GL/glut.h>

class OpenGL{
public:
	void init();
	void draw();
	void setViewport(int w, int h);
};

#endif //__OPENGL_HPP__

• opengl.cpp

#include "opengl.hpp"

GLdouble vertex[][3] = {
  { 0.0, 0.0, 0.0 },
  { 1.0, 0.0, 0.0 },
  { 1.0, 1.0, 0.0 },
  { 0.0, 1.0, 0.0 },
  { 0.0, 0.0, 1.0 },
  { 1.0, 0.0, 1.0 },
  { 1.0, 1.0, 1.0 },
  { 0.0, 1.0, 1.0 }
};

int edge[][2] = {
  { 0, 1 },
  { 1, 2 },
  { 2, 3 },
  { 3, 0 },
  { 4, 5 },
  { 5, 6 },
  { 6, 7 },
  { 7, 4 },
  { 0, 4 },
  { 1, 5 },
  { 2, 6 },
  { 3, 7 }
};

void OpenGL::init()
{
	glClearColor(1, 1, 1, 1);
}

void OpenGL::draw()
{
  int i;
  static int r = 0; 

  glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);

  glLoadIdentity();

  gluLookAt(3.0, 4.0, 5.0, 0.0, 0.0, 0.0, 0.0, 1.0, 0.0);

  glRotated((double)r, 0.0, 1.0, 0.0);

  glColor3d(0.0, 0.0, 0.0);
  glBegin(GL_LINES);
  for (i = 0; i < 12; ++i) {
    glVertex3dv(vertex[edge[i][0]]);
    glVertex3dv(vertex[edge[i][1]]);
  }
  glEnd();

  if (++r >= 360) r = 0;
}

void OpenGL::setViewport(int w, int h)
{
	glViewport(0, 0, w, h);

	glMatrixMode(GL_PROJECTION);
	glLoadIdentity();
	gluPerspective(30.0, (double)w / (double)h, 1.0, 100.0);

	glMatrixMode(GL_MODELVIEW);
}

今回のアニメーション用のOpenGL描画部分は和歌山大学システム工学部デザイン情報学科の床井先生の学生実験資『GLUTによる「手抜き」OpenGL入門』のものを使用した。この資料内のアニメーションの項で作成しているアイドル時に再描画をする仕組みをwxWidgets側に用意する方針にする。

• glpanel.hpp

#include <wx/wx.h>
#include <wx/glcanvas.h>
#include "opengl.hpp"

class GLPanel : public wxGLCanvas
{
private:
	bool isInitialized_;

	OpenGL gl_;
public:
	GLPanel(wxWindow* parent, wxGLContext* sharedContext, wxWindowID id);
	~GLPanel();
	void OnPaint(wxPaintEvent &event);
	void OnSize(wxSizeEvent &event);
	void OnEraseBackground(wxEraseEvent& event);
	void OnIdle(wxIdleEvent& event);
};
#endif //__GLPANEL_HPP__

• glpanel.cpp

#include "glpanel.hpp"

GLPanel::GLPanel(wxWindow* parent, wxGLContext* sharedContext, wxWindowID id, int frameRate)
	: wxGLCanvas(parent, sharedContext, id), isInitialized_(false)
{
	this->Connect(wxEVT_SIZE, wxSizeEventHandler(GLPanel::OnSize));
	this->Connect(wxEVT_PAINT, wxPaintEventHandler(GLPanel::OnPaint));
	this->Connect(wxEVT_ERASE_BACKGROUND, wxEraseEventHandler(GLPanel::OnEraseBackground));
	this->Connect(wxEVT_IDLE, wxIdleEventHandler(GLPanel::OnIdle));
}

void GLPanel::OnPaint(wxPaintEvent &event)
{
	wxPaintDC dc(this);

	if(!GetContext()){
		return;
	}

	if(!isInitialized_){
		SetCurrent();
		gl_.init();
		int w;
		int h;
		GetClientSize(&w, &h);
		gl_.setViewport(w, h);
		isInitialized_=true;
	}

	gl_.draw();
	glFlush();
	SwapBuffers();
}

void GLPanel::OnSize(wxSizeEvent &event)
{
	wxGLCanvas::OnSize(event);

	if(GetContext())
	{
		SetCurrent();
		gl_.setViewport(event.GetSize().GetWidth(), event.GetSize().GetHeight());
		Refresh();
	}
}

void GLPanel::OnEraseBackground(wxEraseEvent& event)
{
	// Do nothing, to avoid flashing.
}

void GLPanel::OnIdle(wxIdleEvent& event)
{
	event.RequestMore(true);
	this->SetCurrent();
	this->Refresh();
}

強調部分が今回のコードで追加している部分になる。OnIdleメンバ関数を追加し、wxEVT_IDLEイベントと関連づけを行っている。このwxEVT_IDLEイベントがアイドル時に繰り返し発生し、OnIdle関数内で再描画を行っている。OnIdle関数ないではじめに呼び出しているevent.RequestMore(true)がないと、wxWidgetsが空気を読んで、あまりwxEVT_IDLEイベントを発生させてくれないらしい。

これらをビルドして実行すると、

 

このように、PCリソースの許す限りの速さでうごくことになる。

このブログの開発用PCはこちら

 

サブウインドウからメインウインドウをコントロールする(改) - wxWdgets

前回はウインドウにメニューとステータスバーを追加したが、今回はサブのウインドウを用意し、そこのボタンから、メインウインドウの状態をコントロールしてみる。以前にもサブウインドウからメインウインドウのコントロールを行ったが、その発展改良版でもある。前回のコードに追加・修正していくことにする。

まずは、サブウインドウを用意する。これは前回にはなかったものなので、新規で2つのファイルを用意することにする。

• controlpanel.hpp

#ifndef __CONTROLPANEL_HPP__
#define __CONTROLPANEL_HPP__

#include <wx/wx.h>

const int ID_PLAY = 101;

class ControlPanel : public wxFrame{
private:
	wxButton* button_;
	wxStaticText* text_;

	bool isPlay_;

protected:
public:
	ControlPanel(wxWindow* parent, const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size);

	bool getPlayFlag();

	void OnPlay(wxCommandEvent & event);
};

#endif //CONTROLPANEL_HPP__

• conrtolpanel.cpp

#include "controlpanel.hpp"

ControlPanel::ControlPanel(wxWindow* parent, const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size)
	: wxFrame(parent, wxID_ANY, title, pos, size),
	  isPlay_(false)
{
	wxPanel* panel = new wxPanel(this, wxID_ANY);
	this->button_ = new wxButton(panel, ID_PLAY,
		wxT("PLAY"), wxPoint(20, 20));
	this->text_ = new wxStaticText(panel, wxID_ANY,
		wxT("Status : STOP"), wxPoint(20, 60));

	Connect(ID_PLAY, wxEVT_COMMAND_BUTTON_CLICKED, 
		wxCommandEventHandler(ControlPanel::OnPlay));
}

bool ControlPanel::getPlayFlag(){
	return this->isPlay_;
}

void ControlPanel::OnPlay(wxCommandEvent & event)
{
	if(this->isPlay_){
		event.SetString(wxT("STOP"));
		this->text_->SetLabel(wxT("Status : STOP"));
		this->button_->SetLabel(wxT("PLAY"));
		this->isPlay_ = false;
	}else{
		event.SetString(wxT("PLAY"));
		this->text_->SetLabel(wxT("Status : PLAY"));
		this->button_->SetLabel(wxT("STOP"));
		this->isPlay_ = true;
	}
	event.Skip();
}

ControlPanelクラスはwxFrameクラスの派生クラスで、ボタン(wxButton)とスタティックテキスト(wxStaticText)をメンバに持っている。また、イベントID「ID_PLAY」を定義し、対応するイベントハンドラのOnPlayメンバ関数を用意する。

ボタンやスタティックテキストなどのwidgetはwxPanelのインスタンスに配置していくことになる。Panelを用意しないと、ウインドウいっぱいの大きさになってしまったりするようだ。widgetのインスタンス生成は「親Widget、ID、ラベルテキスト、配置座標」を引数に渡して生成する。最後にID_PLAYとOnPlay、ボタンを紐づけを行っている。

OnPlayメンバ関数はメンバ変数「isPlay_」の状態に合わせて、ボタンとスタティックテキストのラベル文字列を変更している。また、受け取ったイベントに文字列を設定している。この文字列をメインウインドウ側で利用することになる。

関数の最後では、event.Skip()を実行しているが、これを実行するとイベントが親widgetへと伝播していく。これによって、メインウインドウにイベントを伝えている。

では、メインウインドウ側の変更点はどうなっているかというと、メインウインドウクラスにOnPlayメンバ関数を追加している。また、#include "controlpanel.hpp"も追加し、ControlPanelクラスを利用できるようにする。

• mainwindow.hpp

#include <wx/wx.h>
#include <wx/menu.h>
#include "controlpanel.hpp"

class MainWindow : public wxFrame{
private:
	wxMenuBar* menubar_;
	wxMenu* menuFile_;
	wxMenu* menuHelp_;

	wxStatusBar* statusbar_;

protected:
public:
	MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size);

	void OnQuit(wxCommandEvent& event);
	void OnAbout(wxCommandEvent& event);
	void OnPlay(wxCommandEvent& event); // 追加
};

#endif //__MAINWINDOW_HPP__

コンストラクタ内でControlPanelクラスのインスタンスを作成して、イベントとの紐付けを行っている。

• MainWindow::MainWindow

MainWindow::MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size)
		: wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, pos, size)
{
/*
前回のコードと同じ
...
*/
//ここから-->
    this->Connect(ID_PLAY, wxEVT_COMMAND_BUTTON_CLICKED, 
		wxCommandEventHandler(MainWindow::OnPlay));

    ControlPanel* control = new ControlPanel(this, wxT("Control Panel"),
		wxPoint(650, 100), wxSize(300, 200));
    control->Show(); //<--ここまで追加
}

ControlPanelクラスのインスタンスを作成し表示している。また、ControlPanelから伝播してくるであろうID_PLAYイベントとOnPlayイベントハンドラの関連づけも行っている。

• MainWindow::OnPlay

void MainWindow::OnPlay(wxCommandEvent & event)
{
	this->statusbar_->SetStatusText(event.GetString());
}

OnPlayメンバ関数内ではステータスバーの表示を伝播してきたイベントの文字列に変更している。これで、ControlPanelないでボタンが押されると、「Play」または「STOP」とControlPanelのisPlay_変数の状態によって変化するはずである。

これらをビルドして実行すると次の動画のようになる。

 

意図したとおりになったようだ。

このブログの開発用PCはこちら

 

MenuとStatusBarを追加する - wxWidgets

以前にwxWidgetsを使ってウインドウを表示させたが、今回はもう少しアプリケーションらしくするために、メニューとステータスバーを追加してみようと思う。

まずは前回のおさらいで、ウインドウを表示するコードは次のようになる。

• decsapp.hpp

#ifndef __DECSAPP_HPP__
#define __DECSAPP_HPP__

#include <wx/wx.hpp>

class DECSApp : public wxApp{
	virtual bool OnInit();
};

#endif //__DECSAPP_HPP__

• decsapp.cpp

#include "decsapp.hpp"
#include "mainwindow.hpp"

IMPLEMENT_APP(DECSApp)

bool DECSApp::OnInit()
{
	MainWindow* mainWindow = new MainWindow(wxT("Menu and Statusbar"),
            wxPoint(100, 100), wxSize(500, 300));
	mainWindow->Show();
	return true;
}

• mainwindow.hpp

#ifndef __MAINWINDOW_HPP__
#define __MAINWINDOW_HPP__

#include <wx/wx.h>

class MainWindow : public wxFrame{
private:
protected:
public:
	MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size);
};

#endif //__MAINWINDOW_HPP__

• mainwindow.cpp

#include "mainwindow.hpp"

MainWindow::MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size)
		: wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, pos, size)
{
}

今回はこれにメニューとステータスバーと追加していく。基本的にmainwindow.hppとmainwindow.cppにメニューとステータスバーのコードを追加していけばよい。まず、メニューとステータスバーの変数をMainWindowクラスに追加する。

• class MainWindow

class MainWindow : public wxFrame{
private:
	wxMenuBar* menubar_; // メニューバー
	wxMenu* menuFile_; // ファイルメニュー
	wxMenu* menuHelp_; // ヘルプメニュー

	wxStatusBar* statusbar_; // ステータスバー

protected:
public:
	MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size);
};

これだけではwxMenuBarとwxMenuが未定義となってしまうので、#include <wx/menu.h>も追加する。あわせて、コンストラクタ内で追加した変数の初期化も行う。

• MainWindow::MainWindow

MainWindow::MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size)
		: wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, pos, size)
{
	this->menubar_ = new wxMenuBar;
	this->menuFile_ = new wxMenu;
	this->menuHelp_ = new wxMenu;
	this->menuFile_->Append(wxID_EXIT,  wxT("&Exit\tCtrl+x"));
            // ファイルメニューにEXITを追加
	this->menuHelp_->Append(wxID_ABOUT, wxT("&About"));
            //ヘルプメニューにAboutを追加
	this->menubar_->Append(this->menuFile_, wxT("&File"));
            // メニューバーにファイルメニューを追加
	this->menubar_->Append(this->menuHelp_, wxT("&Help"));
            // メニューバーにヘルプメニューを追加
	this->SetMenuBar(this->menubar_);
            // メニューバーをウインドウに追加

	this->statusbar_ = this->CreateStatusBar();
            // ステータスバーを作成
	this->statusbar_->SetStatusText(wxT("This is Status Bar."));
            // ステータスバーにテキストを設定
}

wxID_EXITやwxID_ABOUTはイベントIDというもので、メニューが実行されたときに発行される。よく使う項目はwxWidgetsにはじめから定義されているので、特に自分で定義する必要はない。

ここまでのコードでメニューは表示されるが、メニューを選んだところで何も起きない。そこで、イベントIDとそれに紐付く関数、イベントハンドラを作成する必要がある。では、OnQuitとOnAbout二つのイベントハンドラを作成する。

• OnQuit

void MainWindow::OnQuit(wxCommandEvent& WXUNUSED(event))
{
	this->Close(true);
}

• OnAbout

void MainWindow::OnAbout(wxCommandEvent& WXUNUSED(event))
{
	wxMessageDialog* aboutDialog = new wxMessageDialog(NULL,
		wxT("DECSApp with wxWidgets\nCopyright (c) INCHOKI STUDIO"),
		wxT("About This Application"), wxOK);
	aboutDialog->ShowModal();
}

そしてヘッダにも記載する。

• MainWindow

class MainWindow : public wxFrame{
private:
	wxMenuBar* menubar_;
	wxMenu* menuFile_;
	wxMenu* menuHelp_;

	wxStatusBar* statusbar_;

protected:
public:
	MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size);

	void OnQuit(wxCommandEvent& event); // 追加
	void OnAbout(wxCommandEvent& event); //追加
};

OnQuitは単純にClose処理をしてアプリケーションを終了させている。OnAboutではダイアログを表示する。

これだけでは、まだ何も起こらない。最後にイベントとイベントハンドラを結びつける必要がある。それにはConnect関数というのを使用し、MainWindowのコンストラクタに次のコードを追加する。

• MainWindow::MainWindow

MainWindow::MainWindow(const wxString& title,
		const wxPoint& pos, const wxSize& size)
		: wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, pos, size)
{
	this->menubar_ = new wxMenuBar;
	this->menuFile_ = new wxMenu;
	this->menuHelp_ = new wxMenu;
	this->menuFile_->Append(wxID_EXIT,  wxT("&Exit\tCtrl+x"));
	this->menuHelp_->Append(wxID_ABOUT, wxT("&About"));
	this->menubar_->Append(this->menuFile_, wxT("&File"));
	this->menubar_->Append(this->menuHelp_, wxT("&Help"));
	this->SetMenuBar(this->menubar_);

	this->statusbar_ = this->CreateStatusBar();
	this->statusbar_->SetStatusText(wxT("This is Status Bar."));

	this->Connect(wxID_EXIT, wxEVT_COMMAND_MENU_SELECTED,
      wxCommandEventHandler(MainWindow::OnQuit)); // 追加
	this->Connect(wxID_ABOUT, wxEVT_COMMAND_MENU_SELECTED,
      wxCommandEventHandler(MainWindow::OnAbout)); // 追加

}

Connect関数は引数にイベントID,、イベントの種類、イベントハンドラをとる。

これらをビルドして実行すると、



このように表示される。

また、「Help」－「About」を選択したときは、

とダイアログが表示される。

このブログの開発用PCはこちら

 

wxWidgetsでSubWindowsからMainWindowをコントロールする

引き続き、wxWidgetsについて色々試してみる。今回はWindowsを2つ用意し、サブウインドウからメインウインドウを操作してみることにする。

前回、前々回のコードに加えて、サブウインドウのクラスを用意する。

• controlwindow.hpp

#ifndef __CONTROLWINDOW_HPP__
#define __CONTROLWINDOW_HPP__

#include <wx/wx.h>
#include "mainwindow.hpp"

class ControlWindow : public wxFrame
{
private:
	MainWindow* main_;
public:
    ControlWindow(const wxString& title, MainWindow* main);
	void OnQuit(wxCommandEvent & event);
};


#endif //__CONTROLWINDOW_HPP__

• controlwindow.cpp

#include "controlwindow.hpp"
#include "mainwindow.hpp"

ControlWindow::ControlWindow(const wxString& title, MainWindow* main)
       : wxFrame(NULL, wxID_ANY, title,
                 wxPoint(500, 100), wxSize(350, 250)), main_(main)

{
	wxPanel* panel = new wxPanel(this, wxID_ANY);
	wxButton *button = new wxButton(panel, wxID_EXIT,
                                        wxT("Quit"), wxPoint(20, 20));
	Connect(wxID_EXIT, wxEVT_COMMAND_BUTTON_CLICKED, 
		wxCommandEventHandler(ControlWindow::OnQuit));
	button->SetFocus();
}

void ControlWindow::OnQuit(wxCommandEvent & WXUNUSED(event))
{
	this->main_->Close(true);
        Close(true);
}

ポイントはサブウインドウ側にメインウインドウクラスへのポインタを持つところ。

• main.cpp

#include "main.hpp"
#include "mainwindow.hpp"
#include "controlwindow.hpp"

IMPLEMENT_APP(DECSApp)

bool DECSApp::OnInit()
{
	MainWindow *mainwindow = new MainWindow(wxT("OpenGL Integration"));
	ControlWindow *controlwindow = new ControlWindow(wxT("Control Window"), mainwindow);
        mainwindow->Show(true);
	controlwindow->Show(true);

    return true;
}

このようにメインウインドウクラスのインスタンスを生成後にそのポインタを渡して、サブウインドウのイオンスタンスを生成した。また、サブウインドウのOnQuitメンバ関数内でメインウインドウのクローズも行っている。

サブウインドウにはボタンコントロールを配置し、ボタンが押されるとサブウインドウのOnQuitメンバ関数が呼ばれるようになっている。

これをビルドして実行すると、

このように2つのウインドウが表示され、ボタンを押すと両方のウインドウが終了する。

本当にこの方法がwxWidgetsの作法として正しいのかどうかは調べてみる必要があるが、ひとまずこれで意図した動作はするようだ。

このブログの開発用PCはこちら

wxWidgetsでOpenGLを使ってみる

前回は単純にウインドウを表示させただけだったが、調べていくとOpenGLを使って描画することができるらしい。wxGLCanvasというクラスが用意されているようで、そこにOpenGLの関数を与えてあげると描画してくれるようだ。WxWili - wxGLCanvasなどを参考に、以前作ったOpenGLクラスと組み合わせて、実際に描画してみた。

まず、前回のコードを次のように修正した。

• mainwindow.hpp

class MainWindow : public wxFrame
{
private:
	GLPanel *panel_; //追加
public:
    MainWindow(const wxString& title);

};

• mainwindow.cpp

MainWindow::MainWindow(const wxString& title)
       : wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, wxDefaultPosition, wxSize(350, 250))
{
	panel_=new GLPanel(this, NULL, wxID_ANY); //追加
	Centre();
}

GLPanelというwxGLCanvasの派生クラスを用意して、メインウインドウに配置した。GLPanelはどうなっているかというと、

• glpanel.hpp

#ifndef __GLPANEL_HPP__
#define __GLPANEL_HPP__

#include <wx/wx.h>
#include <wx/glcanvas.h>
#include "opengl.hpp"

class GLPanel : public wxGLCanvas
{
private:
	bool isInitialized_;
	OpenGL gl_;
public:
	GLPanel(wxWindow* parent, wxGLContext* sharedContext, wxWindowID id);
	void OnPaint(wxPaintEvent &event);
	void OnSize(wxSizeEvent &event);
	void OnEraseBackground(wxEraseEvent& event);
};
#endif //__GLPANEL_HPP__

• glpanel.cpp

#include "glpanel.hpp"

GLPanel::GLPanel(wxWindow* parent, wxGLContext* sharedContext, wxWindowID id)
	: wxGLCanvas(parent, sharedContext, id), isInitialized_(false)
{
	Connect(wxEVT_SIZE, wxSizeEventHandler(GLPanel::OnSize));
	Connect(wxEVT_PAINT, wxPaintEventHandler(GLPanel::OnPaint));
	Connect(wxEVT_ERASE_BACKGROUND, wxEraseEventHandler(GLPanel::OnEraseBackground));
}

void GLPanel::OnPaint(wxPaintEvent &event)
{
	wxPaintDC dc(this);
	
	if(!GetContext()){
		return;
	}

	if(!isInitialized_){
		SetCurrent();
		gl_.init();
		int w;
		int h;
		GetClientSize(&w, &h);
		gl_.setViewport(w, h);
		isInitialized_=true;
	}

	gl_.draw();
	glFlush();
	SwapBuffers();
}

void GLPanel::OnSize(wxSizeEvent &event)
{
	wxGLCanvas::OnSize(event);

	if(GetContext())
	{
		SetCurrent();
		gl_.setViewport(event.GetSize().GetWidth(), event.GetSize().GetHeight());
		Refresh();
	}
}

void GLPanel::OnEraseBackground(wxEraseEvent& event)
{
	// Do nothing, to avoid flashing.
}

OpenGLというクラスを持ったwxGLCanvasの派生クラスを作成する。OnPaint、OnSize、OnEraceBackgroudメンバ関数はそれぞれ、wxEVT_PAINT、wxEVT_SIZE、wxEVT_ERACE_BACKGROUNDというイベントが発生した際に呼び出されるイベントハンドラとなっている。OnSizeメンバ関数の内部で、OpenGLクラスを使って描画処理を行っている。そのため、通常のOpenGLプログラムに似た流れの処理が記載されている。

ここまで来ると、OpenGLクラスの正体もだんだんと見えてくる。OpenGLクラスはOpenGLの初期化関数や、描画関数をもったクラスとなっている。今回はここに以前作ったOpenGLクラスを組み込んでみた。

• opengl.hpp

#ifndef __OPENGL_HPP__
#define __OPENGL_HPP__

#include <wx/glcanvas.h>

class OpenGL{
public:
	void init();
	void setViewport(int w, int h);
	void draw();
};
#endif //__OPENGL_HPP__

• opengl.cpp

#include "opengl.hpp"
#include "glbasicshape.hpp"

using namespace DECS::GL;

void OpenGL::init()
{
    glClearColor(1, 1, 1, 1);
}

void OpenGL::setViewport(int w, int h)
{
    glViewport(0, 0, (GLint)w, (GLint)h);

    glMatrixMode(GL_PROJECTION);
    glLoadIdentity();
    glOrtho(-w / 200.0, w / 200.0, -h / 200.0, h / 200.0, -1.0, 1.0);
}

void OpenGL::draw()
{
	GLPosition center(0.3, 0.3, 0.0);
	GLdouble r = 0.35;
	GLColor cColor(1.0, 1.0, 0.0);
	GLCircle circle(GL_POLYGON, center, r, cColor);

	GLPosition tPoint1(-0.9, -0.9, 0.0);
	GLPosition tPoint2(0.5, -0.4, 0.0);
	GLPosition tPoint3(-0.9, 0.0, 0.0);
	GLColor tColor(1.0, 0.0, 1.0);
	GLTriangle tri(GL_POLYGON, tPoint1, tPoint2, tPoint3, tColor);

	GLPosition sPoint1(-0.9, 0.9, 0.0);
	GLPosition sPoint2(-0.5, 0.9, 0.0);
	GLPosition sPoint3(-0.2, 0.4, 0.0);
	GLPosition sPoint4(-0.9, 0.5, 0.0);
	GLColor sColor(0.0, 1.0, 1.0);
	GLSquare square(GL_POLYGON, sPoint1, sPoint2, sPoint3, sPoint4);

	GLPosition begin(0.9, -0.9, 0.0);
	GLPosition end(-0.9, -0.6, 0.0);
	GLColor lColor(0.5, 0.5, 0.5);
	GLLine line(begin, end, lColor);
	glClear(GL_COLOR_BUFFER_BIT);
	circle.draw();
	tri.draw();
	square.draw();
	line.draw();
}

drawメンバ関数が実際の描画内容を書いている部分になる。ここにdglbasicshape.hppで定義したGLCircleやGLTriangle、GLLine、GLSquareを使ってみた。

これをビルドして実行すると、

このようなウインドウが表示される。

今回は前回リンクしたライブラリに加えて、

• opengl32.lib
• wxmsw28d_gl.lib

の2つを追加している。

このブログの開発用PCはこちら

wxWidgetsでWindowを作ってみる

オープンソースのクロスプラットフォームGUIツールキットの一つである"wxWidgets"を使ってWindowsを作ってみた。wxWidgetsはWikipediaにもある通り、1992年から開発が続く、かなり歴史あるツールキットのようだ。実はQtとあまり変わらない時期に開発が始まっているようだ。

とりあえず、はじめの一歩としてWindowを表示してみたいと思う。公式ページのチュートリアルを参考に、ちょっと書いてみた。

• main.hpp

#ifndef __MAIN_HPP__
#define __MAIN_HPP__

#include <wx/wx.h>

class DECSApp : public wxApp
{
  public:
    virtual bool OnInit();
};

#endif //__MAIN_HPP__

• main.cpp

#include "main.hpp"
#include "mainwindow.hpp"

IMPLEMENT_APP(DECSApp)

bool DECSApp::OnInit()
{
	MainWindow *mainwindow = new MainWindow(wxT("Window"));
        mainwindow->Show(true);
        return true;
}

• mainwindow.hpp

#ifndef __MAINWINDOW_HPP__
#define __MAINWINDOW_HPP__

#include <wx/wx.h>

class MainWindow : public wxFrame
{
public:
    MainWindow(const wxString& title);
};

#endif //__MAINWINDOW_HPP__

• mainwindow.cpp

#include "mainwindow.hpp"

MainWindow::MainWindow(const wxString& title)
       : wxFrame(NULL, wxID_ANY, title, wxDefaultPosition, wxSize(350, 250))
{
	Centre();
}

とこんな感じで合計4つのファイルを用意した。

基本的に、wxAppクラスを継承したクラスを作成し、その中に必要なコンポーネントを配置していくという流れになるようだ。今回はwxFrameクラスを継承したMainWindowsクラスを用意して、ウインドウのみを作成している。

これをコンパイルして実行すると

こんな感じにウインドウが表示される。

ちなみにビルドにはなんやかやと色々ライブラリをリンクさせる必要があった。そこら辺の情報は環境に合わせてGoogle先生に聞いてみると出てくる。今回の環境では

• wxmsw28_core.lib
• wxbase28.lib
• wxtiff.lib
• wxjpeg.lib
• wxpng.lib
• wxzlib.lib
• wxregex.lib
• wxexpat.lib
• winmm.lib
• comctl32.lib
• rpcrt4.lib
• wsock32.lib
• odbc32.lib

ここら辺をリンクした。

 

このブログの開発用PCはこちら

QtでWindowにボタンをつけてみる

前回はハローワールドを作ってみたが、今回はWindowにプッシュボタンをつけてみる。入門Qtプログラミングで２番目の例になる。

1. #include <QApplication>
2. #include <QPushButton>
4. int main(int argc, char* argv[])
5. {
6.   QApplication app(argc, argv);
7.   QPushButton *btn = new QPushButton("Quit");
8.   QObject::connect(btn, SIGNAL(clicked()),
9.                              &app, SLOT(quit()));
10.   btn->show();
11.   return app.exec();
12. } 

メインウィンドウとなるWidgetのインスタンスを生成した後に、シグナルとスロットというやつを設定すればいいらしい。上の例では"clicked()"という関数がシグナルで"quit()"という関数がスロットになるようだ。"Object::connet"をつかって、"発信元, SIGNAL(イベント), 受信先, SLOT(アクション)"と引数を与えればいい。要はシグナルがイベントでスロットが対応するアクションになるとということ。GUIフレームワークで一般的になっている作りだと思う。うるおぼえだが、cocoaやwxwidgetなんかもこんな感じだった気がする。発信元がSIGNALするとき、受信先はSLOTするという書き方なのですんなり理解できる形だと思う。

$ qmake -project
$ qmake -spec macx-g++
$ make

とすると実行ファイルができる。実行したところはこんな感じ。

やはりWidgetが一つだけだと寂しい出来になってしまう。

Qtでハローワールド

クロスプラットフォームGUIフレームワークに何を使おうかと思っているが、使ってみて判断しようととりあえずQtから手をつけることにした。とりあえず、NokiaからMac用のLGPLライセンス版をダウンロードしてインストールした。(Nokia Qtサイト)

そして、入門Qtプログラミングという本も入手した。この本とQtサイトのドキュメントとぱらぱらっと見た感じでは、統合開発環境のQt Createrというものを使って開発するか、テキストエディタでコードを書いてqmakeというユーティリティを使ってビルドするかということになるらしい。

別に明確な理由はないが、どうも統合開発環境というのは苦手なので、Emacs + qmakeで始めてみようと思う。

新しいことを始めるときは、やはりHello Worldからがお約束だと思うので、入門Qtプログラミングの最初にあるものを書いてみた。

1. #include <QApplication>
2. #include <QLabel>
4. int main(int argc, char* argv[])
5. {
6.   QApplication app(argc, argv);
7.   QLabel *label = new QLabel("Hello Qt!");
8.   label->show();
9.   return app.exec();
10. }

これをビルドしようと以下のコマンドを実行した。

$ qmake -project
$ qmake qthello.pro

本の記述によると、これでmakeファイルが生成されて、後は"make"を実行すればよいとあるが、Qt4.7.0+Mac OS X 10.6.6の環境ではxcodeプロジェクトが生成される。デフォルト動作が変わっているようなので、明示的に指定する必要があるようだ。そこで、

$ qmake -project
$ qmake -spec macx-g++

とすると無事に"Makefikeが生成された。その後"make"してみると".app"が作成された。

しかし、

ld: warning: directory '/tmp/qt-stuff-6474/source/qt-everywhere-opensource-src-4.7.0/lib' following -L not found
ld: warning: directory '/tmp/qt-stuff-6474/source/qt-everywhere-opensource-src-4.7.0/lib' following -F not found

というWarningが出力される。調べてみるとバグレポートされている。4.7.1でFixしているらしい。あまり気にしなくて良さそうなので、出来上がった実行ファイルを実行すると

こんな感じになった。

boost::unitsで単位系を扱う

Boost C++ Librariesのドキュメントを眺めていたら、Boost.Units 1.1.0というのが目についた。ドキュメントを読んでみるとどうも値と単位をひもづけて扱えるようになるらしい。

数値計算のときに単位付きで変数を用意できたら、途中の単位換算で桁を間違えたりしなくてすむ。というよりも単位換算を意識しなくてすむと思うとかなり楽になりそうだ。しかも、テンプレートメタプログラミングで実装しており、実行時のオーバーヘッドはないとのことだ。

早速さわってみる。どうもSI単位系とCGS単位系があるようだ。たぶんSI単位系しか使わない気がする。とりあえず、変数を作って表示をしてみる。

1. #include <iostream>
2. #include <cstdlib>
4. #include <boost/units/systems/si.hpp>
5. #include <boost/units/systems/si/prefixes.hpp>
6. // prefixes.hppがないと、cnetiとかmilliとかつかえない
8. #include <boost/units/pow.hpp>
10. using namespace std;
11. using namespace boost::units;
12. using namespace boost::units::si;
14. int main(int argc, char* argv[])
15. {
16.   quantity<length> x(1.5*milli*meter);
17.   quantity<length> y(1.5*centi*meter);
18.   quantity<velocity> v(1.0 * meter / second);
19.   quantity<energy> e(1.0 * kilogram * pow<2>(v) );
21.   cout << "x = " << x << endl;
22.   cout << "y = " << y << endl;
23.   cout << "x * y = " << x * y << endl;
24.   cout << "v = " << v << endl;
25.   cout << "e = " << e << endl;
27.   return EXIT_SUCCESS;
28. }

quantity<タイプ> 変数名(単位付きの値)と宣言して、あとは普通に使えばいいようだ。上のコードを実行すると以下のようになる。

1. x = 0.0015 m
2. y = 0.015 m
3. x * y = 2.25e-05 m^2
4. v = 1 m s^-1
5. e = 1 m^2 kg s^-2

派手さはないが、かなり使い勝手がいいと思う。