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2025-09-07 00:19:40 +08:00
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# 星垣 (StellarX) GUI Framework
![C++](https://img.shields.io/badge/C++-17+-00599C?logo=cplusplus&logoColor=white)
![Windows](https://img.shields.io/badge/Platform-Windows-0078D6?logo=windows)
![EasyX](https://img.shields.io/badge/Based_on-EasyX-00A0EA)
![License](https://img.shields.io/badge/License-MIT-blue.svg)
![Architecture](https://img.shields.io/badge/Architecture-Modular%20OOP-brightgreen)
![CMake](https://img.shields.io/badge/Build-CMake-064F8C?logo=cmake)
> **「繁星为界,轻若尘埃」** —— 一个为Windows平台打造的、极致轻量级、高度模块化的C++原生GUI框架。
`星垣 (StellarX)` 诞生于对现代GUI框架"过度臃肿"的反抗。它拒绝动辄数百MB的依赖、漫长的编译时间和复杂的学习曲线选择回归本质用最精简的代码、最清晰的架构和最高的效率解决桌面应用开发的核心需求。
它是一个**纯粹的教学级、工具级框架**旨在让开发者深入理解GUI原理并快速构建轻量级Windows工具。
---
## 📦 项目结构与设计哲学
星垣框架采用经典的**面向对象**和**模块化**设计,项目结构清晰规范:
```
StellarX/
├── include/ # 头文件目录
│ └── StellarX/ # 框架头文件
│ ├── StellarX.h # 主包含头文件 - 一键引入整个框架
│ ├── CoreTypes.h # ★ 核心 ★ - 所有枚举、结构体的唯一定义源
│ ├── Control.h # 抽象基类 - 定义所有控件的统一接口
│ ├── Button.h # 按钮控件
│ ├── Window.h # 窗口管理
│ ├── Label.h # 标签控件
│ ├── TextBox.h # 文本框控件
│ ├── Canvas.h # 画布容器
│ └── Table.h # 表格控件
├── src/ # 源文件目录
│ ├── Control.cpp
│ ├── Button.cpp
│ ├── Window.cpp
│ ├── Label.cpp
│ ├── TextBox.cpp
│ ├── Canvas.cpp
│ └── Table.cpp
├── examples/ # 示例代码目录
│ └── demo.cpp # 基础演示
├── docs/ # 文档目录
│ └── CODE_OF_CONDUCT.md # 行为准则
├── CMakeLists.txt # CMake 构建配置
├── CONTRIBUTING.md # 贡献指南
├── CHANGELOG.md # 更新日志
├── Doxyfile # Doxygen 配置
├── LICENSE # MIT 许可证
└── README.md # 项目说明
```
**设计理念:**
1. **单一职责原则 (SRP)**: 每个类/文件只负责一件事。
2. **依赖倒置原则 (DIP)**: 高层模块(如`Window`)不依赖低层模块(如`Button`),二者都依赖其抽象(`Control`)。
3. **开闭原则 (OCP)**: 通过继承`Control`基类,可以轻松扩展新的控件,而无需修改现有代码。
4. **一致性**: 所有控件共享统一的`draw()``handleEvent()`接口。
## 🚀 核心特性
- **极致的轻量级**: 核心库编译后仅 ~1.2MB,无任何外部依赖。生成的应用程序小巧玲珑。
- **清晰的模块化架构**: 使用`CoreTypes.h`统一管理所有类型,消除重复定义,极大提升可维护性。
- **原生C++性能**: 直接基于EasyX和Win32 API提供接近原生的执行效率内存占用极低通常<10MB
- **丰富的控件库**: 提供按钮、标签、文本框、表格、画布等常用控件,满足基本桌面应用需求。
- **高度可定制化**: 从控件颜色、形状(矩形、圆角、圆形、椭圆)到填充模式、字体样式,均有详尽枚举支持,可轻松定制。
- **简洁直观的API**: 采用经典的面向对象设计,代码即文档,学习成本极低。
- **标准项目结构**: 采用标准的include/src分离结构支持CMake构建易于集成和使用。
## ⚡ 快速开始5分钟上手
### 环境要求
- **操作系统**: Windows 10 或更高版本
- **编译器**: 支持C++17的编译器 (如: **Visual Studio 2019+**)
- **图形库**: [EasyX](https://easyx.cn/) (2022版本或更高安装时请选择与您编译器匹配的版本)
- **构建工具**: CMake 3.12+ (可选,推荐使用)
### 安装 EasyX
1. 访问 [EasyX 官网](https://easyx.cn/) 下载最新版本
2. 运行安装程序,选择与您的 Visual Studio 版本匹配的版本
3. 安装完成后,无需额外配置,星垣框架会自动链接 EasyX
### 方法一使用CMake构建推荐
1. **克隆项目**:
```bash
git clone https://github.com/Ysm-04/StellarX
cd StellarX
```
2. **生成构建系统**:
```bash
mkdir build
cd build
cmake ..
```
3. **编译项目**:
```bash
cmake --build .
```
4. **运行示例**:
```bash
./examples/Demo
```
### 方法二:手动集成到现有项目
1. **将include和src目录复制**到您的项目中
2. **配置包含路径**,确保编译器可以找到`include/StellarX/`目录
3. **将所有.cpp文件**添加到您的项目中编译
### 创建你的第一个星垣应用
```cpp
// 只需包含这一个头文件即可使用所有功能
#include "StellarX/StellarX.h"
// 程序入口点请使用WinMain以获得更好的兼容性
int WINAPI WinMain(_In_ HINSTANCE hInstance, _In_opt_ HINSTANCE hPrevInstance, _In_ LPSTR lpCmdLine, _In_ int nShowCmd) {
// 1. 创建一个640x480的窗口背景为白色标题为"我的应用"
StellarX::Window mainWindow(640, 480, 0, RGB(255, 255, 255), "我的第一个星垣应用");
// 2. 创建一个按钮 (使用智能指针管理)
auto myButton = std::make_unique<StellarX::Button>(
250, 200, 140, 40, // x, y, 宽度, 高度
"点击我", // 按钮文本
StellarX::ButtonMode::NORMAL,
StellarX::ControlShape::ROUND_RECTANGLE
);
// 3. 为按钮设置点击事件使用Lambda表达式
myButton->setOnClickListener([]() {
MessageBox(nullptr, L"Hello, 星垣!", L"问候", MB_OK | MB_ICONINFORMATION);
});
// 4. (可选)设置按钮样式
myButton->textStyle.nHeight = 20;
myButton->textStyle.color = RGB(0, 0, 128); // 深蓝色文字
myButton->setButtonBorder(RGB(0, 128, 255)); // 蓝色边框
// 5. 将按钮添加到窗口
mainWindow.addControl(std::move(myButton));
// 6. 绘制窗口
mainWindow.draw();
// 7. 进入消息循环,等待用户交互
mainWindow.runEventLoop();
return 0;
}
```
5. **编译并运行!** 您将看到一个带有蓝色圆角按钮的窗口,点击它将会弹出消息框。
## 📚 核心类型详解 (`CoreTypes.h`)
星垣框架的所有视觉和行为属性都通过`CoreTypes.h`中定义的精美枚举和结构体来控制。
### 枚举类型 (Enums)
| 枚举类型 | 描述 | 常用值 |
| :----------------- | :----------- | :----------------------------------------------------------- |
| **`ControlShape`** | 控件几何形状 | `RECTANGLE`, `B_RECTANGLE`, `ROUND_RECTANGLE`, `CIRCLE`, `ELLIPSE`等 |
| **`ButtonMode`** | 按钮行为模式 | `NORMAL`(普通), `TOGGLE`(切换), `DISABLED`(禁用) |
| **`TextBoxMode`** | 文本框模式 | `INPUT_MODE`(输入), `READONLY_MODE`(只读) |
| **`FillMode`** | 图形填充模式 | `SOLID`(实心), `NULL`(空心), `HATCHED`(图案)等 |
| **`FillStyle`** | 图案填充样式 | `HORIZONTAL`(水平线), `CROSS`(十字线)等 |
| **`LineStyle`** | 边框线型 | `SOLID`(实线), `DASH`(虚线), `DOT`(点线)等 |
### 结构体 (Structs)
| 结构体 | 描述 |
| :---------------- | :----------------------------------------------------------- |
| **`ControlText`** | 封装了所有文本样式属性,包括字体、大小、颜色、粗体、斜体、下划线、删除线等。 |
**使用示例:**
```cpp
// 创建一个复杂的文本样式
StellarX::ControlText myStyle;
myStyle.nHeight = 25; // 字体高度
myStyle.lpszFace = _T("微软雅黑"); // 字体
myStyle.color = RGB(255, 0, 0); // 红色
myStyle.nWeight = FW_BOLD; // 粗体
myStyle.bUnderline = true; // 下划线
// 应用于控件
myLabel->textStyle = myStyle;
myButton->textStyle = myStyle;
```
## 🧩 控件库大全
### 1. 基础控件
| 控件 | 头文件 | 描述 | 关键特性 |
| :---------- | :---------- | :------------ | :------------------------------------------------------ |
| **Button** | `Button.h` | 多功能按钮 | 支持多种模式/形状/状态,可设置悬停/点击颜色,自定义回调 |
| **Label** | `Label.h` | 文本标签 | 支持背景透明/不透明,自定义字体样式 |
| **TextBox** | `TextBox.h` | 输入框/显示框 | 支持输入和只读模式集成EasyX的`InputBox` |
### 2. 容器控件
| 控件 | 头文件 | 描述 |
| :--------- | :--------- | :------------------------------------------------------- |
| **Canvas** | `Canvas.h` | 容器控件,可作为其他控件的父容器,支持自定义边框和背景。 |
| **Window** | `Window.h` | 顶级窗口,所有控件的最终容器,负责消息循环和调度。 |
### 3. 高级控件
| 控件 | 头文件 | 描述 | 关键特性 |
| :-------- | :-------- | :------- | :----------------------------------------------------------- |
| **Table** | `Table.h` | 数据表格 | **框架功能亮点**,支持分页显示、自定义表头和数据、自动计算列宽、翻页按钮。 |
**表格控件示例:**
```cpp
// 创建一个表格
auto myTable = std::make_unique<StellarX::Table>(50, 50);
// 设置表头
myTable->setHeaders({ "ID", "姓名", "年龄", "职业" });
// 添加数据行
myTable->addDataRow({ "1", "张三", "25", "工程师" });
myTable->addDataRow({ "2", "李四", "30", "设计师" });
myTable->addDataRow({ "3", "王五", "28", "产品经理" });
// 设置每页显示2行
myTable->setRowsPerPage(2);
// 设置表格样式
myTable->textStyle.nHeight = 16;
myTable->setTableBorder(RGB(50, 50, 50));
myTable->setTableBackground(RGB(240, 240, 240));
// 添加到窗口
mainWindow.addControl(std::move(myTable));
```
## 🔧 高级主题与最佳实践
### 1. 自定义控件
您可以通过继承`Control`基类来创建自定义控件。只需实现`draw()`和`handleEvent()`两个纯虚函数即可。
```cpp
class MyCustomControl : public StellarX::Control {
public:
MyCustomControl(int x, int y) : Control(x, y, 100, 100) {}
void draw() override {
// 您的自定义绘制逻辑
setfillcolor(RGB(255, 100, 100));
fillrectangle(x, y, x + width, y + height);
}
void handleEvent(const ExMessage& msg) override {
// 您的自定义事件处理逻辑
if (msg.message == WM_LBUTTONDOWN && isInControl(msg.x, msg.y)) {
// 处理点击
}
}
};
```
### 2. 布局管理
当前版本星垣主要采用**绝对定位**。对于简单布局,您可以通过计算坐标来实现。对于复杂布局,可以考虑:
- 在`Canvas`中嵌套控件,实现相对定位。
- 自行实现简单的流式布局或网格布局管理器。
### 3. 性能优化
- **脏矩形渲染**: 框架内部已实现,控件状态改变时`dirty=true`,仅在需要时重绘。
- **图像资源**: 使用`IMAGE`对象加载图片后,可重复使用,避免多次加载。
- **减少循环内操作**: 在`draw()`和`handleEvent()`中避免进行重型计算。
## ⚠️ 重要限制与适用场景
**星垣框架的设计目标是轻便、清晰和教学价值,因此它明确** **不适用于** **以下场景:**
- **高性能游戏或复杂动画**: 渲染基于EasyX的CPU软件渲染性能有限。
- **需要高DPI缩放的应用**: 对高DPI显示器的支持有限界面可能显示不正确。
- **需要无障碍功能的应用**: 未提供对屏幕阅读器等辅助技术的支持。
- **跨平台应用**: 深度依赖Windows API和EasyX无法直接在Linux/macOS上运行。
- **复杂的商业软件前端**: 缺乏高级控件(如树形图、富文本框、选项卡、高级列表等)和成熟的自动布局管理器。
**如果您需要开发上述类型的应用,请考虑使用以下成熟方案:**
- **Qt**: 功能极其强大,跨平台,适合大型商业应用。
- **wxWidgets**: 原生外观,跨平台。
- **Dear ImGui**: 即时模式GUI非常适合工具和调试界面。
- **Web技术栈 (Electron/CEF)**: 适合需要Web技术的场景。
## 📜 许可证 (License)
本项目采用 **MIT 许可证**。
您可以自由地:
- 使用、复制、修改、合并、出版发行、散布、再授权及销售本框架的副本。
- 将其用于私人或商业项目。
唯一要求是:
- 请在您的项目中保留原始的版权声明。
详见项目根目录的 [LICENSE](LICENSE) 文件。
## 👥 贡献指南 (Contributing)
我们欢迎任何形式的贡献!如果您想为星垣框架添砖加瓦,请阅读以下指南:
1. **代码风格**: 请遵循现有的Google C++规范风格(使用空格缩进,大括号换行等)。
2. **新增功能**: 必须提供**示例代码**并更新本README文档的相关部分。
3. **提交PR**: 请确保您的代码在提交前已经过测试,并描述清楚您的更改内容和动机。
4. **问题反馈**: 如果您发现了Bug或有新的想法欢迎在GitHub提交Issue。
详细贡献指南请参阅 [CONTRIBUTING.md](CONTRIBUTING.md)。
## 🙏 致谢 (Acknowledgements)
- 感谢 [EasyX Graphics Library](https://easyx.cn/) 为这个项目提供了简单易用的图形基础使得用C++教学GUI编程成为可能。
- 感谢所有追求**简洁、高效、清晰**编码理念的开发者,你们是"星垣"诞生的灵感源泉。
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**星辰大海,代码为舟。**
愿 `星垣 (StellarX)` 能成为您探索GUI世界的一颗可靠基石无论是用于学习、教学还是创造实用的工具。
## 📞 支持与反馈
如果您在使用过程中遇到问题或有任何建议:
1. 查看 [示例代码](examples/) 获取使用参考
2. 查阅 [更新日志](CHANGELOG.md) 了解最新变化
3. 在GitHub仓库提交Issue反馈问题
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*星垣框架 - 轻若尘埃,繁星为界*