GTK 的物件导向架构

GTK 基本上是使用 C 语言来撰写，即使C语言本身不支援物件导向，但GTK在架构上运用了一些方式，使得使用GTK时可以支援许多物件导向的概念。

在物件导向的封装特性上，GTK以结构（structure）的方式来模拟类别，事实上GTK也直接称这些结构为类别，以建构GtkWindow的程式码为例：

window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL);

在函式的组织上，与GtkWindow相关的函式，都是以gtk_window名称作为开头，gtk_window_new()就像是物件导向程式语言中的建构式，如果要设置GtkWindow的相关属性，例如标题名称：

gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "哈啰！GTK+！");

gtk_window_set_title()的第一个参数接受GtkWindow指标，透过这种方式，让实际上属于全域的函 式，看来就像是专属于GtkWindow所使用，就如同物件上所带有的公开（public）方法（method）或成员函式（member function），而在私有（private）的模拟上，GTK使用static函式，例如在gtkwindow.c原始程式码中，可以看到：

static void gtk_window_dispose            (GObject           *object);
static void gtk_window_destroy            (GtkObject         *object);
static void gtk_window_finalize           (GObject           *object);
static void gtk_window_show               (GtkWidget         *widget);
static void gtk_window_hide               (GtkWidget         *widget);
static void gtk_window_map                (GtkWidget         *widget);
static void gtk_window_unmap              (GtkWidget         *widget);
static void gtk_window_realize            (GtkWidget         *widget);
static void gtk_window_unrealize          (GtkWidget         *widget);

这些static函式不会出现在gtkwindow.h标头文件中，仅可在gtkwindow.c中使用，这看起来就像是GtkWindow的专属私用函式。

在继承上，GTK实际上使用结构链接（link）的方式，在 第一个 GTK 程式 中看过以下的继承关系：
GObject
 +--GInitiallyUnowned
     +-- GtkObject
           +-- GtkWidget
                 +-- GtkContainer
                       +-- GtkBin
                             +-- GtkWindow

以GtkContainer为例，在gtkcontainer.h中有如下的定义：

typedef struct _GtkContainer       GtkContainer;
...

struct _GtkContainer
{
  GtkWidget widget;
 
  GtkWidget *focus_child;
 
  guint border_width : 16;

  /*< private >*/
  guint need_resize : 1;
  guint resize_mode : 2;
  guint reallocate_redraws : 1;
  guint has_focus_chain : 1;
};

GtkContainer的成员中有一个GtkWidget，而再来看到gtkwidget.h：

typedef struct _GtkWindow          GtkWindow;
...
struct _GtkWidget
{
  /* The object structure needs to be the first
   *  element in the widget structure in order for
   *  the object mechanism to work correctly. This
   *  allows a GtkWidget pointer to be cast to a
   *  GtkObject pointer.
   */
  GtkObject object;
    ...
};

GtkWidget中有个成员为GtkObject，以如此的链结关系来维持物件上的继承关系架构，而在gtk_window_set_title()函式的使用例子中：

gtk_window_set_title(GTK_WINDOW(window), "哈啰！GTK+！");

GTK_WINDOW是一个巨集，用来进行指标型态转型动作：

#define GTK_WINDOW(obj)
          (G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST((obj), GTK_TYPE_WINDOW, GtkWindow))

G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST巨集定义在GLib的gtype.h（/usr/include/glib-2.0/gobject/gtype.h）中：

#define G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST(instance, g_type, c_type)   
            (_G_TYPE_CIC ((instance), (g_type), c_type))

G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST巨集会检查instance是否为g_type的一个实例，如果不是的话就发出警示讯息，若是的话就将指标转型为c_type型态（参考 G_TYPE_CHECK_INSTANCE_CAST 线上文件说明）。

即便在熟悉C++、Java等支援物件导向程式语言的人来说，这样的架构在物件导向的概念上并不完整，但确实在易读与维护性上加强了不少。