使用 Ubuntu SDK 开发 Ubuntu 应用程序
4.69/5 (4投票s)
本文讨论了Ubuntu SDK和Ubuntu SDK中用于开发各种Ubuntu应用程序和软件服务的Qt IDE。
引言和背景
在本文中，我将重点介绍Ubuntu平台的应用程序。自从三个月前我开始为Ubuntu编程以来，我一直想写关于该平台、SDK、功能以及更多内容的文章。这个平台非常吸引人，即使是脚本小子，也逃不过它吸引人的功能。我不喜欢写需要经常使用shell脚本的应用程序。但是，Ubuntu对我来说是一个例外。我还没有尝试在Ubuntu上使用C#或开源的.NET Core，但我一定会找个时间尝试一下，届时我会更新这篇文章或者为那部分内容写一篇新文章。
有很多关于Ubuntu编程、Ubuntu图形用户界面、Ubuntu SDK等问题，我一直想确保能将我的一些知识作为文章分享给社区，但我总是忙于其他项目和博客等，以至于无法真正写出来。所以，现在我闲下来了，在开始我的计算机科学硕士课程之前，我应该为Ubuntu初学者写这篇文章。我相信您在阅读时一定会喜欢上SDK和这篇文章。
关于Ubuntu的一些介绍
如果您不知道Ubuntu是什么，那么它是一个基于Linux（内核和Debian）的操作系统。所以，在GUI之下，有一个Linux内核在进行底层操作。Linux内核负责管理操作系统和机器硬件之间的进程和通信通道。机器硬件与操作系统完全抽象化，内核（以及一些其他组件）被用来确保操作系统能在每种（选定或支持）架构的机器上运行。例如，您可以在32位和64位、x86和其他架构上运行Ubuntu。进程看起来是一样的，您为一台机器编写的应用程序也能在另一台运行Ubuntu的机器上运行。为什么？因为Ubuntu在层级结构中运行在非常高的层面，所以运行应用程序的程序与机器是抽象的。在这种状态下，操作系统只充当虚拟机，例如，其中运行着一个字节码。这个字节码被“即时”编译成本地机器代码！由于这个事实，您编写一次的代码可以在每台机器上执行，因为虚拟机决定哪个代码被编译成哪个指令。指令对于不同的机器是不同的。
Linux简介
Ubuntu是Linux的一个发行版，Linux只是一个内核，它不是一个操作系统。这正是Linux和GNU之间的区别。GNU是一个缺乏内核的项目，直到Linus Torvalds创建了Linux，GNU的人才采用了这个开源内核（它仍然向Linus先生支付版税），并完成了他们的操作系统项目。因此，Linux是内核，GNU是操作系统。所以，如果有人问您在GNU系统上做某事，不要困惑地说：“嘿，但我只知道怎么在Linux上做。”
更多信息：好了，关于Linux就到这里。如果您想了解更多关于Linux本身的信息，请阅读
读完这些，您就会对Minix 3是什么，Linux是如何开始的，以及它如何完成了GNU有一个大致了解。:-) 我不会再多说这些了，现在继续讨论Ubuntu。
Ubuntu—一个Linux发行版
Linux本身将是Shell爱好者和命令行界面狂热者的首选操作系统。但是，对于像我这样的人来说，如果没有图形用户界面，没有点击按钮打开“此电脑”的方式，那么这个OS就不是“我的类型”。对吧？Linux内核有很多发行版，许多公司和组织投入了金钱和时间，在Linux内核之上创建了操作系统。Linux内核让他们不必担心操作系统本身以及它将提供的程序和服务，而内核负责管理低级服务、CPU中断、RAM管理和其他功能。最新版本的Linux包含了许多错误修复、安全补丁和其他漏洞修复，这样操作系统就可以专注于自己的代码。
Ubuntu就是这些发行版之一，主要用于个人电脑。Ubuntu基于Linux（根据网站所说，是的，很多技术爱好者都知道，它是一个Debian-based Linux发行版），是的，您可以使用Linux拥有的相同功能，相同的用户账户和命令。但是Ubuntu只是在其之上添加了一个图形用户界面，以及一个框架和设计来支持第三方应用程序的开发和移植到设备上。Ubuntu不仅仅是一个桌面操作系统，还为以下方面提供服务：
- Web服务器
- 智能手机
- 平板电脑
- 云管理
- 由于它不是基于单台机器的操作系统，因此还提供了许多其他选项。
在我看来，Windows 10的概念与Ubuntu的架构非常相似。一个操作系统统一所有设备。因此，您在一个设备上创建的应用程序可以在多个设备上运行，就像Windows 10应用程序一样，只需稍作调整即可运行。
从这张讨论Ubuntu架构的帖子中可以看出，以下表示可能足以满足您对架构的理解需求。
图1：从Linux角度对Ubuntu OS进行的图形化表示。在单个图中绘制每个服务和进程的模式几乎是不可能的。
现在，如前所述，解释和连接Ubuntu OS或内核中提供的每一个服务几乎是不可能的。因此，我将为您提供一个抽象的概述，层级是这样的：首先是Linux内核（忽略机器），然后是一些继续运行并与Linux内核通信的服务，然后是一些UI服务，它们在屏幕上渲染打开的窗口和标签页的图形，之后是您的应用程序。这些服务与内核通信，内核在CPU上执行命令。
另一方面，我创建了一个更简单的图，您可能会觉得更容易理解。
图2：一个更容易理解的Ubuntu OS抽象概述。
在上面的图像中，您可以对Ubuntu OS本身有一个整体的了解。现在，如果这还算清楚，我们就可以继续讨论主要话题Ubuntu SDK了。在接下来的章节中，我将引导您了解如何使用Ubuntu SDK以及如何在Ubuntu SDK中为Ubuntu OS创建应用程序。
Ubuntu SDK—Qt Creator和一堆服务
Ubuntu SDK是每个SDK都拥有的一些服务的集合。Ubuntu是一个基于Linux的系统，因此它的IDE不像Windows的IDE那样是完全集成的，例如**Visual Studio**。Ubuntu最初没有提供功能齐全的IDE，但现在有了。Ubuntu OS也有一个功能齐全的IDE（特别感谢Qt项目），它包括：
- 带有语法高亮的文本编辑器。
当然，大多数程序员都需要它，语法高亮包括JavaScript、C++、C以及许多其他语言，包括QML（Qt应用程序的标记语言）。Qt是用于跨平台开发的最广泛使用的IDE和框架。Qt用于Windows、Linux（Ubuntu、Debian和Android等）、Mac和手机开发。因此，它必须包含多种语言的语法高亮。- C/C++
- JavaScript
- QML
- XML
- JSON
- 等等…
- 语言编译器。
除了编译器，它还附带标记语言和JavaScript解析器。- QML允许您集成客户端脚本（使用JavaScript）。因此，事件使用JavaScript处理，并且模式相同。此外，QML标记语言也非常简单，创建GUI一点问题都没有。
- 集成的C/C++编译器使得运行和调试应用程序变得容易，而无需为每个进程执行单独的命令。
- 编译代码
- 解析标记
- 汇编二进制文件
- 创建包
- 查找可执行文件
- 运行它们以查看结果。
- 在Ubuntu中，您只需运行应用程序；或调试它。
- 调试器
如果您在应用程序中遇到任何问题，或者想在发布应用程序之前进行测试，SDK都包含了所需的内容。- 调试器
- 性能分析器
- 模拟器和设备
SDK还包含可帮助您创建模拟器和设备的内容，您可以在其上运行应用程序。在本指南中，我将使用我正在使用的设备来运行应用程序。- 您可以为手机、桌面或其他您希望应用程序运行的平台或架构创建模拟器。
- 在本指南中，我将只使用桌面版本。
- 源代码控制
如果您是一个团队开发人员一起开发一个项目，那么您将需要源代码控制，每个团队都需要它。Ubuntu SDK拥有从git到Bazaar的各种源代码控制。您可以选择最适合您需求的产品。- **Git**是最广泛使用的源代码控制，它也允许您将代码托管在GitHub上。它速度很快，并且被命令行程序员广泛使用。此外，已经提供了许多指南供您学习**Git**。
- **Bazaar**是另一个主要在Ubuntu中使用的源代码控制，我从未在Windows中遇到过它。但是，我没有找到创建账户的方法，所以您需要自己查找。:-)
- 发布工具
Ubuntu SDK还为您提供了将应用程序发布到Ubuntu软件中心的功能。您的应用程序可以在那里被成千上万的用户下载！
**注意**：有商业版本的应用程序可供选择，但由于我人在巴基斯坦，没有PayPal账户，所以我不知道如何操作，但那也很简单。只需添加您的账户详细信息，他们就会为您支付应用程序产生的收入。
这只是Ubuntu SDK的概述，但使用和安装Ubuntu SDK非常容易。我确实喜欢Visual Studio，每个人都喜欢，但安装Ubuntu SDK是一个非常简单易行的任务。SDK的体积也非常小，所以下载二进制文件不会花费太长时间。安装也非常稳定和快速，无论您做什么，最多只需要10分钟；取决于您的网络和机器。
安装SDK
我将假设您已经安装了Ubuntu。您可以通过两种方式获取Ubuntu SDK，
- 从软件中心；您只需单击“安装”按钮即可完成安装。
- 或者… 从终端。在这里，所有步骤都会被逐步处理，您会清楚需要多长时间以及正在执行什么过程。
我将分享这两种方法的“操作指南”，以使其对您更清晰。我个人偏爱终端安装SDK的方式，只需要3个命令，就可以为您完成大部分工作！
1. 使用图形用户界面安装
首先，为图形用户界面爱好者准备的部分。过程非常简单，您只需要进入软件中心并安装Ubuntu SDK。使用软件中心，您只需单击一个按钮。其余的事情由软件中心自己管理。
进入开发人员工具，在其下方找到IDE。Ubuntu SDK就属于这一类。
图3：Ubuntu SDK在“开发人员工具”部分的IDE类别中列出。
您应该单击“更多信息”以获取有关此产品的更多详细信息。应该会弹出这个窗口：
图4：Ubuntu SDK详细信息和“快速安装”按钮。
如果您已经阅读了此软件产品的详细信息，则应单击“**安装**”。单击该按钮后，Ubuntu会要求您输入密码以执行超级用户操作。这需要一些时间，同时需要互联网连接和一些时间。它将为您安装SDK！
2. 从终端安装
这是我最喜欢的安装Ubuntu SDK的方法。它花费的时间不多，但非常强大且简单，因为它只需要几个命令即可为您安装SDK！
从您的机器打开终端，然后继续安装SDK，
1. 添加SDK发布PPA
$ sudo add-apt-repository ppa:ubuntu-sdk-team/ppa
它会提示您输入密码，请输入您用户帐户的密码。完成后，继续安装SDK包。
2. 安装SDK
执行以下命令安装SDK
$ sudo apt update && sudo apt install ubuntu-sdk
现在，它将在网络上查找软件包和其他资源以下载并设置SDK。这需要一些时间，这一步将花费大部分时间。这取决于您的网络速度，所以请确保您有良好的网络，慢速网络也可以工作，但会很慢。:-)
一旦完成，就没有其他事情需要担心了。SDK已设置完毕。通过终端启动它。
$ ubuntu-sdk
您将在前面看到SDK运行。是的，它是Qt Creator，并带有几个附加插件，可以与Ubuntu编程配合使用。
图5：Ubuntu SDK启动屏幕。
在下一节中，我将引导您了解Qt Creator（Ubuntu SDK）提供的用于开发Ubuntu应用程序的各种选项。该IDE有许多功能和许多应用程序模板供您使用。应用程序种类繁多。
- 控制台应用程序
如果您想构建一个不需要任何图形或渲染的程序，那么您可以创建一个简单的C/C++控制台应用程序并编写应用程序的逻辑。 - 服务或模板
- 图形用户界面应用程序
如果您想创建使用图形的应用程序，那么这些是您的选择。 - 非Qt项目
当您需要利用Ubuntu的本机功能时，您可以创建非Qt项目并编写利用本机功能以获得更好性能的软件。
在GUI模式下创建的应用程序使用QML作为用户界面的标记语言，使用JavaScript作为客户端交互的处理程序。C++用作处理复杂算法和结构的后端语言。在大多数情况下，JavaScript就足够了，例如在网络请求等情况下。但在需要CPU处理的情况下，您可以充分利用C++语言的优势！
值得关注的要点—文章的未来版本
好的，我认为这对于本文来说已经足够了。到目前为止，您已经对Ubuntu SDK、Ubuntu以及如何构建应用程序有了基本了解。您可能还对SDK IDE的环境和其他基本工具和软件包有了了解。这正是本文旨在提供的。
在下一篇关于Ubuntu SDK的文章中，我将向您展示如何在Ubuntu平台上构建不同的应用程序。Ubuntu是一个非常强大的应用程序构建平台。从基于控制台的应用程序，到服务，再到GUI应用程序。使用Qt构建的GUI应用程序在Ubuntu SDK中也非常容易。QML、C++配置以及所有这些东西都非常简单且易于理解，即使您从未为Ubuntu编程过，或者您是一名Web开发人员，您仍然可以很快上手Ubuntu！
下次文章再见。:-)