演習: GUI ライブラリのモジュール
この演習では、小規模な GUI ライブラリ実装を再編成します。このライブラリでは、Widget
トレイト、そのトレイトのいくつかの実装、main
関数を定義しています。
通常は、各型または密接に関連する型のセットを個別のモジュールに配置するので、ウィジェット タイプごとに独自のモジュールを用意する必要があります。
Cargo Setup
Rust プレイグラウンドは 1 つのファイルしかサポートしていないため、ローカル ファイル システムで Cargo プロジェクトを作成する必要があります。
cargo init gui-modules
cd gui-modules
cargo run
生成された src/main.rs
を編集して mod
ステートメントを追加し、src
ディレクトリにファイルを追加します。
ソース
GUI ライブラリの単一モジュール実装は次のとおりです。
pub trait Widget {
/// `self` の自然な幅。
fn width(&self) -> usize;
/// ウィジェットをバッファに描画します。
fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write);
/// ウィジェットを標準出力に描画します。
fn draw(&self) {
let mut buffer = String::new();
self.draw_into(&mut buffer);
println!("{buffer}");
}
}
pub struct Label {
label: String,
}
impl Label {
fn new(label: &str) -> Label {
Label { label: label.to_owned() }
}
}
pub struct Button {
label: Label,
}
impl Button {
fn new(label: &str) -> Button {
Button { label: Label::new(label) }
}
}
pub struct Window {
title: String,
widgets: Vec<Box<dyn Widget>>,
}
impl Window {
fn new(title: &str) -> Window {
Window { title: title.to_owned(), widgets: Vec::new() }
}
fn add_widget(&mut self, widget: Box<dyn Widget>) {
self.widgets.push(widget);
}
fn inner_width(&self) -> usize {
std::cmp::max(
self.title.chars().count(),
self.widgets.iter().map(|w| w.width()).max().unwrap_or(0),
)
}
}
impl Widget for Window {
fn width(&self) -> usize {
// 枠線用に 4 つのパディングを追加します。
self.inner_width() + 4
}
fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write) {
let mut inner = String::new();
for widget in &self.widgets {
widget.draw_into(&mut inner);
}
let inner_width = self.inner_width();
// TODO: Result<(), std::fmt::Error> を返すように draw_into を変更します。次に、.unwrap() の代わりに
// ? 演算子を使用します。
writeln!(buffer, "+-{:-<inner_width$}-+", "").unwrap();
writeln!(buffer, "| {:^inner_width$} |", &self.title).unwrap();
writeln!(buffer, "+={:=<inner_width$}=+", "").unwrap();
for line in inner.lines() {
writeln!(buffer, "| {:inner_width$} |", line).unwrap();
}
writeln!(buffer, "+-{:-<inner_width$}-+", "").unwrap();
}
}
impl Widget for Button {
fn width(&self) -> usize {
self.label.width() + 8 // パディングを少し追加します。
}
fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write) {
let width = self.width();
let mut label = String::new();
self.label.draw_into(&mut label);
writeln!(buffer, "+{:-<width$}+", "").unwrap();
for line in label.lines() {
writeln!(buffer, "|{:^width$}|", &line).unwrap();
}
writeln!(buffer, "+{:-<width$}+", "").unwrap();
}
}
impl Widget for Label {
fn width(&self) -> usize {
self.label.lines().map(|line| line.chars().count()).max().unwrap_or(0)
}
fn draw_into(&self, buffer: &mut dyn std::fmt::Write) {
writeln!(buffer, "{}", &self.label).unwrap();
}
}
fn main() {
let mut window = Window::new("Rust GUI Demo 1.23");
window.add_widget(Box::new(Label::new("This is a small text GUI demo.")));
window.add_widget(Box::new(Button::new("Click me!")));
window.draw();
}
Speaker Notes
This slide and its sub-slides should take about 15 minutes.
自分にとって自然な方法でコードを分割し、必要な mod
、use
、pub
宣言に慣れるよう受講者に促します。その後、どの構成が最も慣用的であるかについて話し合います。