基礎使用：編寫Linux 桌面腳本
本系列文章探究了如何使用 Python 來為 GNOME 桌面、screenlet 框架和 Nautilus 創建腳本，進而提供高生產率環境。桌面上的腳本啟用拖放功能，可快速訪問您經常使用的信息和服務。本期我們將了解如何使用 screenlet 小部件工具包構建桌面應用程序。
為 Linux 桌面開發應用程序通常需要一些類型的圖形用戶界面(Graphical User Interface，GUI)框架作為構建基礎。選項包括針對 GNOME 桌面的 GTK+，和針對 K 桌面環境(K Desktop Environment，KDE)的 Qt。這兩個平臺提供了開發人員構建 GUI 應用程序所需的一切，包括庫和布局工具以便創建用戶看到的窗口。本文向您展示如何基于 screenlet 小部件工具包構建桌面生產率應用程序。
一些現有的應用程序將歸為桌面生產率類別，包括 GNOME Do 和 Tomboy。這些應用程序通常允許用戶直接從桌面與它們進行交互，方法為通過特定的鍵組合或從另一個應用程序(如 Mozilla Firefox)進行拖放。Tomboy 用作桌面筆記工具，支持從其他窗口拖放文本。
Screenlet 入門
您需要安裝一些程序以便開始開發 screenlet。首先，使用 Ubuntu 軟件中心或命令行安裝 screenlets 包。在 Ubuntu 軟件中心內，在 Search框中鍵入 screenlets。您應該看到主要程序包和文檔的獨立安裝包兩個選項。
Python 和 Ubuntu您可使用 Python 對 screenlet 編程。Ubuntu 10.04 的基本安裝已包含了 Python 2.6，因為許多實用程序都依賴它。您可能需要其他庫，具體取決于您的應用程序要求。對于本文，我在 Ubuntu 10.04 上安裝并測試了一切。下一步，從 screenlets.org 站點下載測試 screenlet 源代碼。測試 screenlet 位于 src/share/screenlets/Test 文件夾并使用 Cairo 和 GTK，這些也是需要您安裝的。測試程序的整個源代碼位于 TestScreenlet.py 文件中。在您最喜愛的編輯器中打開此文件來查看 screenlet 的基礎結構。
Python 高度面向對象，因此使用 class關鍵字來定義對象。在本示例中，該類被命名為 TestScreenlet并具有一些已定義的方法。在 TestScreenlet.py 中，請注意下面代碼中的第 42 行：
def __init__(self, **keyword_args):
Python 使用前后雙下劃線(__)符號，通過預定義行為識別系統函數。在本例中，__init__函數針對類的構造函數的所有的意圖和目的，且包含將要在創建對象的新實例時執行的任何數量的初始化步驟。按照慣例，每個類方法的第一個參數都是對該類的當前實例的引用，并命名為 self。通過此行為，可以方便地使用 self來引用它所在的實例的方法和屬性：
self.theme_name = "default"
Screenlet 框架定義了一些命名慣例和標準，在 screenlets.org 中的開發人員頁面有概述。還有 screenlet 包的源代碼以及應用程序編程接口(Application Programming Interface，API)文檔的鏈接。查看代碼還使您可以深入了解每一個函數可以通過調用參數做什么以及返回什么。
編寫簡單的 screenlet
Screenlet 的基本組成部分包括圖標文件、源代碼文件和主題文件夾。主題文件夾包含不同主題的附加文件夾。您將在 screenlets.org 上發現樣例模板和幫助您入門所需的文件和文件夾。
對于第一個示例來說，使用已提供的模板來創建基本的 “Hello World” 應用程序。此基本應用程序的代碼如清單 1 所示。
清單 1. Hello World screenlet 的 Python 代碼
#!/usr/bin/env python import screenlets class HelloWorldScreenlet(screenlets.Screenlet): __name__ = 'HelloWorld' __version__ = '0.1' __author__ = 'John Doe' __desc__ = 'Simple Hello World Screenlet' def __init__(self, **kwargs): # Customize the width and height. screenlets.Screenlet.__init__(self, width=180, height=50, **kwargs) def on_draw(self, ctx): # Change the color to white and fill the screenlet. ctx.set_source_rgb(255, 255, 255) self.draw_rectangle(ctx, 0, 0, self.width, self.height) # Change the color to black and write the message. ctx.set_source_rgb(0, 0, 0) text = 'Hello World!' self.draw_text(ctx, text, 10, 10, "Sans 9" , 20, self.width) if __name__ == "__main__": import screenlets.session screenlets.session.create_session(HelloWorldScreenlet)
每一個應用程序都必須導入 screenlet 框架并創建新的會話。還有一些其他的最低要求，包括任何初始化步驟以及基本繪圖函數，以便在屏幕上呈現小部件。TestScreenlet.py 示例具有用來初始化對象的 __init__方法。在本例中，您將看到一行，包含對 screenlet 的 __init__方法的調用，它設置要為此應用程序創建的窗口的初始寬度和高度。
此應用程序惟一需要的其他函數是 on_draw方法。此例程將框的背景顏色設置為白色，并使用先前定義的維度繪制矩形。它將文本顏色設置為黑色，將源文本設置為 “Hello World!”，然后再繪制該文本。圖 1 顯示了在運行此 screenlet 時您應該看到什么。在文本的后面部分，您在這些簡單塊上創建更有用的應用程序時，此基本結構一直存在。
圖 1. 基本 screenlet 結構
在更復雜的 screenlet 中重用代碼
一個有關編寫 screenlet 的好處就是能夠重用來自其他應用程序的代碼。通過基于 Python 語言的廣泛開源項目，代碼重用開拓了無限的可能性。雖然每一個 screenlet 都有相同的基本結構，但是定義了的更多方法來處理不同的行為。清單 2 顯示了名為TimeTrackerScreenlet的樣例應用程序。
清單 2. Time Tracker screenlet 的 Python 代碼
#!/usr/bin/env python import screenlets import cairo import datetime class TimeTrackerScreenlet(screenlets.Screenlet): __name__ = 'TimeTrackerScreenlet' __version__ = '0.1' __author__ = 'John Doe' __desc__ = 'A basic time tracker screenlet.' theme_dir = 'themes/default' image = 'start.png' def __init__(self, **keyword_args): screenlets.Screenlet.__init__(self, width=250, height=50, **keyword_args) self.add_default_menuitems() self.y = 25 self.theme_name = 'default' self.on = False self.started = None def on_draw(self, ctx): self.draw_scaled_image(ctx, 0, 0, self.theme_dir + '/' + self.image, self.width, self.height) def on_mouse_down(self, event): if self.on: self.started = datetime.datetime.now() self.image = 'stop.png' self.on = False else: if self.started: length = datetime.datetime.now() - self.started screenlets.show_message(None, '%s seconds' % length.seconds, 'Time') self.started = None self.image = 'start.png' self.on = True def on_draw_shape(self, ctx): self.on_draw(ctx) ctx.rectangle(0, 0, self.width, self.height) ctx.fill() if __name__ == "__main__": import screenlets.session screenlets.session.create_session(TimeTrackerScreenlet)
此示例引入了幾個在您開始構建任何有用的程序以前需要了解的概念。所有的 screenlet 應用程序都具有響應特定用戶操作或事件(如鼠標單擊或拖放操作)的能力。在此示例中，鼠標按下事件用作更改圖標狀態的觸發器。在 screenlet 運行時，顯示 start.png 圖像。單擊該圖像將其變更為 stop.png 圖像并在 self.started中記錄開始時間。單擊停止圖像將該圖像變更回 start.png 并顯示從單擊第一個圖像開始所經過的時間量。
響應事件是另一個關鍵功能，使得構建任何數量的不同應用程序成為可能。雖然此示例僅使用 mouse_down事件，但是您可以對由 screenlet 框架或系統事件(如計時器)生成的其他事件使用相同的方法。此處引入的第二個概念是持久狀態。因為您的應用程序是持續運行的，等待事件來觸發一些操作，就能夠在內存中保持對項目的跟蹤，如單擊開始圖像的時間。如有必要，您也可以將信息保存到磁盤以供日后檢索。
通過 screenlet 自動化任務
現在您已經了解了開發 screenlet 背后的概念，讓我們將所有這些放到一起。大多數用戶現在都在使用 Really Simple Syndication (RSS) 閱讀器來閱讀博客和新聞提要。對于這個最后的示例來說，您將構建可配置的 screenlet ，它監視特定提要來查找關鍵字并在文本框中顯示任何重大新聞。結果將是可單擊的鏈接，可在您默認的 Web 瀏覽器中打開文章。清單 3 顯示了 RSS Search screenlet 的源代碼。
清單 3. RSS Search screenlet 的 Python 代碼
#!/usr/bin/env python
from screenlets.options import StringOption, IntOption, ListOption
import xml.dom.minidom
import webbrowser
import screenlets
import urllib2
import gobject
import pango
import cairo
class RSSSearchScreenlet(screenlets.Screenlet):
__name__ = 'RSSSearch'
__version__ = '0.1'
__author__ = 'John Doe'
__desc__ = 'An RSS search screenlet.'
topic = 'Windows Phone 7'
feeds = ['http://www.engadget.com/rss.xml',
'http://feeds.gawker.com/gizmodo/full']
interval = 10
__items = []
__mousesel = 0
__selected = None
def __init__(self, **kwargs):
# Customize the width and height.
screenlets.Screenlet.__init__(self, width=250, height=300, **kwargs)
self.y = 25
def on_init(self):
# Add options.
self.add_options_group('Search Options',
'RSS feeds to search and topic to search for.')
self.add_option(StringOption('Search Options',
'topic',
self.topic,
'Topic',
'Topic to search feeds for.'))
self.add_option(ListOption('Search Options',
'feeds',
self.feeds,
'RSS Feeds',
'A list of feeds to search for a topic.'))
self.add_option(IntOption('Search Options',
'interval',
self.interval,
'Update Interval',
'How frequently to update (in seconds)'))
self.update()
def update(self):
"""Search selected feeds and update results."""
self.__items = []
# Go through each feed.
for feed_url in self.feeds:
# Load the raw feed and find all item elements.
raw = urllib2.urlopen(feed_url).read()
dom = xml.dom.minidom.parseString(raw)
items = dom.getElementsByTagName('item')
for item in items:
# Find the title and make sure it matches the topic.
title = item.getElementsByTagName('title')[0].firstChild.data
if self.topic.lower() not in title.lower(): continue
# Shorten the title to 30 characters.
if len(title) > 30: title = title[:27]+'...'
# Find the link and save the item.
link = item.getElementsByTagName('link')[0].firstChild.data
self.__items.append((title, link))
self.redraw_canvas()
# Set to update again after self.interval.
self.__timeout = gobject.timeout_add(self.interval * 1000, self.update)
def on_draw(self, ctx):
"""Called every time the screenlet is drawn to the screen."""
# Draw the background (a gradient).
gradient = cairo.LinearGradient(0, self.height * 2, 0, 0)
gradient.add_color_stop_rgba(1, 1, 1, 1, 1)
gradient.add_color_stop_rgba(0.7, 1, 1, 1, 0.75)
ctx.set_source(gradient)
self.draw_rectangle_advanced (ctx, 0, 0, self.width - 20,
self.height - 20,
rounded_angles=(5, 5, 5, 5),
fill=True, border_size=1,
border_color=(0, 0, 0, 0.25),
shadow_size=10,
shadow_color=(0, 0, 0, 0.25))
# Make sure we have a pango layout initialized and updated.
if self.p_layout == None :
self.p_layout = ctx.create_layout()
else:
ctx.update_layout(self.p_layout)
# Configure fonts.
p_fdesc = pango.FontDescription()
p_fdesc.set_family("Free Sans")
p_fdesc.set_size(10 * pango.SCALE)
self.p_layout.set_font_description(p_fdesc)
# Display our text.
pos = [20, 20]
ctx.set_source_rgb(0, 0, 0)
x = 0
self.__selected = None
for item in self.__items:
ctx.save()
ctx.translate(*pos)
# Find if the current item is under the mouse.
if self.__mousesel == x and self.mouse_is_over:
ctx.set_source_rgb(0, 0, 0.5)
self.__selected = item[1]
else:
ctx.set_source_rgb(0, 0, 0)
self.p_layout.set_markup('%s' % item[0])
ctx.show_layout(self.p_layout)
pos[1] += 20
ctx.restore()
x += 1
def on_draw_shape(self, ctx):
ctx.rectangle(0, 0, self.width, self.height)
ctx.fill()
def on_mouse_move(self, event):
"""Called whenever the mouse moves over the screenlet."""
x = event.x / self.scale
y = event.y / self.scale
self.__mousesel = int((y -10 )/ (20)) -1
self.redraw_canvas()
def on_mouse_down(self, event):
"""Called when the mouse is clicked."""
if self.__selected and self.mouse_is_over:
webbrowser.open_new(self.__selected)
if __name__ == "__main__":
import screenlets.session
screenlets.session.create_session(RSSSearchScreenlet)
基于前兩個示例的概念構建，此 screenlet 使用了一些新的概念，包括 config 頁面。在 on_init例程中，為用戶添加三個選項來指定：用于跟蹤的 RSS 提要列表、用于搜索的感興趣的主題以及更新間隔。然后更新例程在運行時使用所有這些內容。
Python 對于此種類型的任務來說是很好的語言。標準庫包括您從 RSS 提要加載可擴展標記語言(Extensible Markup Language，XML)到可搜索列表所需的一切。在 Python 中，此任務只需三行代碼：
raw = urllib2.urlopen(feed_url).read()
dom = xml.dom.minidom.parseString(raw)
items = dom.getElementsByTagName('item')
這三行中使用的庫包括 urllib2和 xml。在第一行中，在 feed_url地址上發現的完整內容被讀取到字符串行。下一步，因為您知道該字符串包含 XML，所以使用 Python XML 庫 dom.minidom.parseString方法來創建由節點對象構成的文檔對象。
最后，創建與名為 item的單個 XML 元素對應的元素對象列表。然后，您可以迭代此列表以便搜索您的目標主題。使用 for關鍵字，Python 具有很好的迭代項目列表的方式，如以下代碼段所示：
for item in items:
# Find the title and make sure it matches the topic.
title = item.getElementsByTagName('title')[0].firstChild.data
if self.topic.lower() not in title.lower(): continue
將每個匹配您標準的項目添加到當前顯示的列表，該列表與 screenlet 的實例關聯。使用此方法可以運行相同 screenlet 的多個實例，每一個實例經配置都可搜索不同的主題。更新函數的最后部分用更新的列表重新繪制文本并基于 config 頁面上的間隔觸發新的更新計時器。在默認情況下，計時器每 10 秒觸發一次，但是您可以將其更改為您想要的任何值。此計時器機制來自 gobject庫，是 GTK 框架的一部分。
此應用程序大大擴展了 on_draw方法以便適應您的新功能。Cairo 和 Pango 庫都允許創建一些用于文本窗口的效果。使用漸進使小部件的背景很漂亮且具有圓角和半透明。使用 Pango 為布局添加一些函數來輕松保存和存儲當前上下文。它還提供了一種基于 screenlet 當前大小生成可縮放字體的方式。
on_draw方法中最棘手的部分是處理用戶懸停在列表中的某個項目時。通過使用 for"關鍵字，您可以迭代 screenlet 中的項目以便查看用戶是否懸停在特定項目上。如果懸停在特定項上，則設置已選擇的屬性并更改顏色以便提供視覺反饋。您還可以使用一點標記，將鏈接屬性設置為粗體 —也許并不是處理問題最精致或有效的方式，但卻是有用的。在用戶單擊框中的鏈接之一時，帶有目標 URL 的 Web 瀏覽器啟動。您可以在 on_mouse_down函數中看到此功能。Python 及其庫允許通過一行代碼來啟動默認瀏覽器顯示所期望的頁面。
圖 2. 示例 screenlet
結束語
通過 Python 和 screenlet 構建有用的桌面應用程序并不是困難的任務。最大的障礙是適應 screenlet API 以及在不同函數之間傳遞控件的技巧。雖然該文檔可能不便于閱讀，但是包含了您使用不同的函數所需要的信息。快速開始工作的更好辦法是修改接近您的要求的現有 screenlet。
原文鏈接：http://www.ibm.com/developerworks/cn/linux/l-script-linux-desktop-1/index.html?ca=drs-
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