C++ 入門指南 4.01
單元 24 - 認識第三方程式庫 - Qt
除了標準程式庫 (standard library) 之外， C++ 還有為數眾多的第三方程式庫 (third party library) ，其中較為簡單且開放原始碼 (open source) 的 GUI 程式庫就是 Qt 了
Qt 是從 1991 年開始發展的，取名為 Qt 據說是因為 Q 在 Haavard 的 Emacs 字體特別漂亮，至於 t 則是 toolkit 的縮寫。 Qt 的最主要特色的就是跨平台 (cross-platform) 支援，例如
- Linux
- MS-Windows
- Mac
- Symbian
- Android
- iOS
等等，亦表現平台特色的圖形使用者介面 (graphical user interface) 。
雖說 Qt 知名於他的 GUI 應用，不過 Qt 程式庫包含如下各種應用
- SQL 資料庫存取
- XML 剖析
- 執行緒管理
- 網路程式設計
- 檔案處理
有些可能會和標準程式庫中的應用重複，例如 Qt 中處理字串 (string) 的型態 (type) 為 QString ，這與標準程式庫中的 string 也是不同的。
現在的 Qt 是由芬蘭的 Digia 公司維護，除了有商業授權外，也有 GPL/LGPL 的社群版授權，可以此開發自由軟體，自己下載來寫練習程式 (program) 也是沒有問題的。
下載 Qt 首先連到計畫的官網
點擊〔Download.Try.〕，就進入下載的網頁，這裡分成商業版及社群版，商業版在試用期結束後要付月費才能繼續使用，如果是學習 Qt ，這裡選擇社群版下載安裝即可。
請選擇最新的 Qt 版本，本書範例採用 6.2 ，這會連帶安裝相關的編譯工具，約 4.88GB 左右的空間，詳細下載安裝過程，請參考如何安裝 Qt 。
我們打開 Qt Creator ，先點擊〔範例〕頁籤，可以看到 Qt Creator 提供了超過不少個範例程式
〔教學〕及左邊〔說明〕的頁籤也提供大量的教學及說明文件，更多的資料包括範例也可到官網查詢。
我們藉由範例先來看看 Qt 有什麼魅力吧！點擊任一範例都可開啟專案，然後左下方有個像是媒體播放器的綠色執行鈕，點擊這個按鈕，專案就會編譯執行，例如以下為 Calqlatr 的執行視窗
這是用 Qt 做的計算機，打開了就玩玩看囉
藉由範例是學習 GUI 的絕佳途徑，開啟專案後，可再由選單中〔檔案〕的〔開啟檔案或專案〕打開專案裡的原始檔案。
玩一個還意猶未盡的話，旁邊還有個 flipable 翻牌小範例，也來玩玩囉
先點左邊的牌，可以看到翻牌動畫
再點右邊的牌，可以看到第二種翻牌動畫
接下來，我們先來介紹 Qt Creator 吧！
| 中英文術語對照 | |
|---|---|
| 跨平台 | cross-platform |
| 圖形使用者介面 | graphical user interface |
| 開放原始碼 | open source |
| 程式 | program |
| 標準程式庫 | standard library |
| 字串 | string |
| 第三方程式庫 | third party library |
| 型態 | type |
| 重點整理 |
|---|
| 1. 除了標準程式庫外， C++ 還有為數眾多的第三方程式庫。 |
| 2. Qt 為知名的 GUI 應用程式庫，除了 GUI 外， Qt 也具有多種應用。 |
| 3. Qt Creator 為 Qt 官方提供的整合開發環境，除了可以寫程式外還有文件及大量的範例檔案。 |
| 問題與討論 |
|---|
| 1. 為什麼 Qt 要另外定義 QString ，而非直接運用標準程式庫中的 string ？ |
| 2. 整合開發環境跟文字編輯器有什麼不同？兩者各有哪些優點或缺點？ |
| 練習 |
|---|
| 1. 標準程式庫中的 string 提供字串許多物件功能，寫一個程式 exercise2401.cxx ，利用 empty() 判斷字串是否是空字串，如果是空字串就印出 "空字串" ，否則印出字串完整內容。 參考程式碼 |
| 2. 承上題，寫一個程式 exercise2402.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，然後用 append() 附加一個空格，再用 append() 附加另一段英文句子，最後印出來。 參考程式碼 |
| 3. 承上題，寫一個程式 exercise2403.cxx ，先宣告一個字串變數如 "Fr yr mnd" ，然後利用 insert() 插入母音及句點， insert() 的第一個參數為索引值，第二個參數則是要插入的英文字串，最後印出完整句子。 參考程式碼 |
| 4. 承上題，寫一個程式 exercise2404.cxx ，先宣告兩個英文句子的字串變數，兩個英文句子有一個單字的差異，後利用 compare() 兩個英文句子是否相同，印出結果，再利用參數設定指定範圍的索引值，比較索引值範圍的子字串是否相同，同樣印出結果。 參考程式碼 |
| 5. 承上題，寫一個程式 exercise2406.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，例如 "Free your hand." ，然後利用 replace() 置換索引值 10 到 13 的文字，這裡 10 與 13 為 replace() 頭兩個參數，要置換的文字如 "mind" 為第三個參數，最後印出置換後的英文句子。 參考程式碼 |
| 6. 承上題，寫一個程式 exercise2406.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，例如 "There is no spoon." ，然後利用 substr() 逐行印出每個英文單字， substr() 需要兩個參數，第一個參數為子字串的起始字元，第二個參數為結束字元。 參考程式碼 |
| 7. 承上題，寫一個程式 exercise2407.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，例如 "There is no spoon." ，然後利用 find() 尋找是否存在指定的子字串，結果回傳 size_type 型態的索引值，先找子字串像是 "is" ，然後在指定索引值在後再次尋找，如果找到就印出索引值，沒找到印出 -1 。 參考程式碼 |
| 8. 承上題， C++20 新增了判斷字串開頭子字串的 starts_with() ，寫一個程式 exercise2408.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，例如 "Free your mind." ，然後利用 starts_with() 判斷開頭是否為 "Free" 及 "free" ，並把結果印出來。 參考程式碼 |
| 9. 承上題， C++20 也新增了判斷字串結尾子字串的 ends_with() ，寫一個程式 exercise2409.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，例如 "Free your mind." ，然後利用 starts_with() 判斷結尾是否為 "mind" 及 "." ，並把結果印出來。 參考程式碼 |
| 10. 承上題， pop_back() 可以移除字串的最後一個字元， push_back() ，寫一個程式 exercise2410.cxx ，先宣告一個英文句子的字串變數，例如 "Free your mind," ，利用 pop_back() 移除掉最後的逗點，再用 push_back() 加入句點，然後印出修改前後的對照。 參考程式碼 |
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