Mời các bạn cùng tham khảo Bài giảng Hệ điều hành - Chương 7: Giao diện người sử dụng để nắm bắt được những kiến thức về khái niệm về giao diện người sử dụng, vấn đề thiết kế giao diện người sử dụng, cấu trúc giao diện người sử dụng, hệ thống cửa sổ và hoạ tiết ở Unix, hệ thống cửa sổ trong Windows NT và các bài tập của chương 7.
CHƯƠNG GIAO DIỆN NGƯỜI SỬ DỤNG 7.0 Khái niệm giao diện người sử dụng Chương trình người sử dụng khơng thể nhìn thấy xảy máy tính.Do đó, điều quan trọng dịch vụ chương trình tương tác phải thiết kế trình xuất nhập,nhằm làm cho người sử dụng ln ln hiểu rằng,cái chờ đợi.Kiểu phương pháp cho phép sử dụng tác động lên chương trìnhcủa máy tính, gọi giao diện người sử dụng (user interface) Việc nhập vào bày tỏ xuất liệu sử lý đóng vai trị quan trọng Bên cạnh thiết bị xuất truyền thông máy in, máy vẽ, ngày nay, thay vào đó, tất hình vẽ liệu thể len màng hình trước mặt Tuy nhiên, giao diện người sử dụng tương tác đồ họa máy tính ngày đặt yêu cầu cao ngườn tài ngun cuả máy tính,nó phát triển phạm vi mã việc chi tiêu nguồn tài nguyên phận máy tính cá nhân (CPU,bộ nhớ ),các phận phải gắn chặt hệ điều hành để hoạt động cách có hiệu nghiệm Do đó, góc độ phần cứng, cạc (card) đồ họa dự định với vi xử lý đồ họa hay với nhớ lặp lại hình nhanh Ngay vi xử lý chính, lệnh máy phải trợ giúp cho đồ họa (thí dụ máy tính Intel MMX) để tăng tốc đọ chuan đổi chương trình Sự trợ giúp hệ điều hành cho giao diện người sử dụng tương tác đồ họa tiếp giáp quan trọng cấu trúc tất hệ điều hành đại Bởi lẽ đó, làm việc chương trình với yêu cầu thực tiễn, ý tưởng thiết kế câu hỏi thực thi giao diện người sử dụng bao quát phận hệ điều hành truyền thống nguồn tài nguyên máy tính 7.1 Vấn đề thiết kế giao diện người sử dụng Giao diện đồ họa người sử dụng ngày dựa công việc tảng nhóm nghiêng cứu Xerox máy tính STAR dự án mang tên Smalltalk 80 vào đầu thập kỉ 80 Họ thiết kế không máy tính cá nhân với màng hình lưới đồ họa (với tương quan lúc giờ, gọi cách mạng; vậy, máy tính Xerox- STAR làm cho hệ thống Apple- Lisa trở nên hiệu nghiệm); đặc biệt họ phát triển cách có hệ thống ngơn ngữ lập trình hướng đối tượng tổng quát với giao diện người sử dụng đầy tiện dụng.Do đó, họ mơ hình hóa vấn đề quản lí văn phịng màng hình; họ thu xếp đối tượng chẳng hạn trang giấy, giỏ rác, máy in, tủ chứa nơi đật hàng biểu tượng; mà từ đó, người ta nhận biết ý nghĩa chúng Các tác động bình thường (như mở chiếu đô, thiết đặ tài liệu ) mô hình hóa tác động hình ảnh biểu tượng thực giao diện với bàn viết ảo Qua kinh nghiệm thực tiễn, người ta nhận thấy rằng, chúng đặ ý tưởng dẫn dắt sau: Thay phải ghi nhớ phải gỏ nhiều liên hiệp nút bàn phím cho tác động lệnh, người sử dụng trực tiếp nhiệm vụ mà muốn hồn thiện Thuộc đó, chúng phát triển thành thiết bị hiển thị, gọi chuột Số lượng nút bấm dẫn tối ưu thực hai; liên hiệp gồm có ba nút thường dành cho dịch vụ phức tạp; nút bấm út dùng Thay phải ghi nhớ phải gõ tất lệnh, chúng dẫn việc áp dụng danh sách lựa chọn, gọi menu.Mỗi lựa chọn cịn cấu trúc trải menu Kết thúc q trình lựa chọn lệnh Số lượng lệnh phải nhất, để đảm bảo tác dụng chúng vừa vạn vừa độc lập với nhau, gọi tính trực giao (orthogonal) lệnh Những lệnh sau coi đạt nguyên tắc đó: MOVE (di chuyên), COPY (sao), DELETE (xóa), UNDO (phục hồi), HELP(trợ giúp),và showProperties (các tài ngun thấy được).Thí dụ, người ta chép dịng text trình Editor tồn tài liệu hay hình với lệnh COPY; nhiên, điều ẩn dụ nhiều chức khác Với lệnh ShowProperties, nói mơ tả trang liệu thay đổi tương hổ,mà cho phép việc xuấtnhập thơng số ngữ cảnh,thí dụ xê dịch đại lượng đó, thay đổi cú pháp hay thay đổi loại đối tượng text Những lệnh đa thu xếp cho nút bàn phím chức năng, gọi đường tắt(shortcut), chúng menu với việc nhấp nút chuột phải Tất liệu tài liệu gọi chung tài nguyên; chúng xuất nhờ thay đổi liệu tồn nhờ làm thích ứng nhiệm vụ đặc biệt nhờ cấu trúc di truyền đối tượng Do đó, khơng có lệnh CREATE tồn tại; tác giả cho phức tạp người Người sử dụng cần phải luôn bình diện chương trình; mà từ đó, khởi đầu tác động mình, khơng phải làm việc cố định mơdun chương trình, đó, biết nhiều về:cấu trúc nhập liệu tồn đâu chuyện xảy nào(?) Hình dáng tài liệu hình phải phù hợp với cách biểu lộ thực tế Do đó, hình đặt vào tờ giấy, cơng việc cịn lại chọn font chữ cỡ chữ Việc lựa chọn kiểu chữ qua việc rê nhấp chuột để lựa chọn kiểu chữ lớn nhỏ khác thực Vấn đề cịn lại là, hình ảnh thiết bị vật lý cảm nhận biểu tượng (icon) nó: xảy với tài liệu, người ta rê chuột tới biểu tượng? Có phải khơng bị thay đổi trang viết thực chép máy in? Điều khơng thực chất, có bị biến in khơng? Sau bị xóa hay sau in xảy ra? Điều ngạc nhiên là, với lối dẫn vào, ngày người ta tìm thấy nhiều phép ẩn dụ cửa sổ soạn thảo, mà không cần phải lưu ý điều cả, lợi ích cụ thể chứng minh cách thực nghiệm Đáng le phải xác định việc điều chỉnh tối ưu cửa sổ biểu tượng (thí dụ màu sắc, tính tổ hợp ) sở thiết lập, cho phép người sử dụng tự giải tốt cho mình(thí dụ việc dị tìm giao diện người sử dụng ) Tuy nhiên, vài nguyên tắc thiết kế đúc kết,chúng tạo việc hướng đãn tạo dạng, như, chúng cần làm đầy cho giao diện người sử dụng, cụ thể với yếu tố tồn bị thya đổi chất nó, chức mong muốn trợ giúp giao diện Với Windows 95, người ta dãn tới thí dụ sau đây: Người sử dụng với việc điều khiển (user in control): Người sử dụng không đối đáp mà cịn phải điều khiển máy tính Điều có nghĩa là, phải thực điều khiển lối vào công tắc cách tự động, mà không cần sử dụng trạng thái giao diện sử dụng Trường hợp khơng cần thiết phai vịng, trạng thái phải rõ ràng thoát khỏi cách dễ dàng Sự phản hồi (feedback): Đối với người sử dụng,giao diện người sử dụng phai đặt sẵn sàng hồi âm nhập liệu hay phản ứng đó: thí dụ phải rõ cho người sử dụng phương tiện nhìn thấy hay phương tiện nghe thấy; để từ đó, người sử dụng thực tác động mong muốn Nếu không, thấy trống rỗng hình chết; tức là, khơng phản ảnh việc nhập thực trước Dưới nêu vài ví dụ: Con trỏ chuột (mouse pointer)có thể thay đổi hình dáng cửa sổ hay xử lý Đối tượng thay đổi hình dáng cách đặc trưng Việc điền vào menu khơng thể cả, bị chặn lại Một dịng trạng thái thông báo bước tiến hiển thị số hay hiển thị text Một cửa sổ chuyên dụng mô tả bước thay đổi việc xử lý hiển thị thay đổi (progress indicator) Một cửa sổ thơng tin nảy (directness visual): Các chương trình xử lý liệu chứa đựng tương đương trực giác liệu chức cần thiết tạo lập Do vậy, mục đích cần phải sử dụng phép ẩn dụ phổ biến (popular metaphor) cho người sử dụng Khi biểu thị người sử dụng thay đổi cách thuận tiện, hiểu: chờ đợi giao diện người sử dụng với giao diện phải tác động nào(!).Người ta sử dụng phép ẩn dụ khác nhau, người ta muốn mở rộng hay kiến tạo thêm giao diện Thí dụ phép ẩn dụ work book (sổ công tác), trang cửa sổ này, người ta đánh số trang, đưa thêm vào hay lấy bớt hình hay text; hay thí dụ phép ẩn dụ pin board (bảng hiệu) dùng để mô tả thông tin hay texts người Tính cố định(consistency): Giao diện người sử dụng khơng cần phải phản ứng cách đột ngột trước tình tương tự quen thuộc Các tác vụ tương tự cân thiết phải có mơ tương tự trình tương tự Sau đây, người ta nêu lên vài ví dụ: Một menu mà người ta khơng thể lựa chọn nữa, khơng cần thiết phải loại bỏ; đặc biệt cần thiết dẫn thêm việc tạo lập cố định Nếu vụ lưu an toàn liệu ứng với tiện dụng, liệu lưu trữ lập tức; đó; tệp tin phải đưa vào mục chọn lựa tệp tin menu; đó, khơng cịn cố định Việc nhấp chuột lựa chọn đối tượng hay tọa độ riêng lẻ tất vả chương trình Nếu vừa bấm nút chuột vừa rê chuột, đó, khoảng chọn; thí dụ text hay trường đồ họa Tính đơn giản (simplicity): Khi mô tả trực quan, giàn xếp phải ln ln tìm thấy, nhằm trình diễn khơng q nhiều mà khơng q Về đó, có cơng nghệ sau kể tới: Vài lệnh hay vài thông báo ngắn súc tích sử dụng Hiển thị tiến (progress dislosure): Khi thông tin dẫn ra, thơng tin cần thiết, đầu tiên, hàm tương quan phô bày cách thô kệchớau đó, nhu cầu, phơ bày cách nhã hay cách chi tiết Tính thẩm mỹ (aesthetic): Một giao diện không đáp ứng đầy đủ chức tác động; người sử dụng, quan điểm trình bày thẩm mỹ coi trọng:một hình màu mè nhìn đẹp hình xám xịt Tuy nhiên, điều này, người ta phải lưu ý: không từ bỏ tính đơn giản Vì kiến trúc rườm rãe làm hỗn độn hình Các yếu tố đồ họa cần phải tổ chức cách khái quát có mục đích Vì tất yếu tố phải chọn lọc quan tâm người sử dụng, đó, người ta phải suy nghĩ thât tốt: người ta muốn hướng tới vậy(?) 7.2 Cấu trúc giao diện người sử dụng Một giao diện đồ họa phức tạp làm cho người sử dụng thực hành cách đơn giản để phục vụ cho chương trình ứng dụng; trình bày hàng rào bổ sung hay làm phức tạp thêm việc dịch vụ Trên sở đó, điều quan trọng phải thiết kế giao diện người sử dụng cách kỹ lưỡng, mặt khác, không thay đổi giao diện dẫn Những yêu cầu này, thực trước nhất, khơng phải chương trình tạo giao diện lập trình cách tỷ mẩn độc đáo, cho khơng tiện dụng q khứ, mà giao diện người sử dụng sẵn sàng sử dụng hệ điều hành Sự tác động cần thiết trợ giúp nhiều ứng dụng; thí dụ bao gồm việc trợ giúp xuất- nhập nói chung nút bấm chức năng, chuột, cửa sổ, mặt nạ xuất- nhập Những chức đúc kết lại giao diện, gọi giao diện đồ họa người sử dụng ( graphical user interfice:GUI); giao diện người lập trình làm phù hợp giao diện chuẩn, gọi giao diện lập trình ứng dụng (application programming interfice: API ) Ở hình 7.1 sơ đồ khái quát dấu hiệu lớp việc xếp giao diện người sử dụng Hình 7.1.Giao diện người sử dụng tổng quan cấu trúc hệ thống Một vấn đề đặc biệt đặt ra, người ta muốn giới thiệu giao diện người sử dụng định hướng đồ họa nhờ thiết bị đầu cuối với khả đồ họa giới hạn.Điều thực nghiệm với dự án trọng điểm công ty ché tạo thiết bị giới; với dự án này, giao diện người sử dụng trợ giúp khơng vị trí làm việc với màng hình đồ họa màu; ma f cịn với thiết bị đàu cuối trắng đen theo tiêu chuẩn ASCII Các điều khiển trình diễn đặt biệt đảm nhận việc mô tả chức xuất (dữ liệu) việc tạo lập hay việc thực dòng trạng thái 7.2.1 Việc nhập (dữ liệu) Để chuyển vận text hay lệnh máy tính, người ta sử dụng phương pháp chuyển tải qua nút bàn phím Nói chung, bên cạnh chữ alphabet khiết, cịn tồn nút phím bổ sung để thực chức điều khiển đặc biệt Bên cạnh nút phím di chuyển ( ) điểm lưu ý trỏ (cursor) làm nhiệm vụ nhập liệu, cịn có nút phím để chuyển đổi chữ lớn/nhỏ (Shift Caps LOCK), phím để di chuyển dong chữ lui/tới nút phím khác để thực lệnh nhập liệu Người ta nhận thấy rằng, tổng số liên hiệp nút phím tạo đượ mơ vi xử lý bàn phím với mã số nội ; mã chuyển đổi kích tạo thiết bị hệ điều hành thành mã số chuẩn hóa quốc tế thức Cõ lẽ nguồn gốc máy tính đầu tiên, chữ máy tínhngày dựa theo alphabet Mỹ, chúng bao gồm 128 kí tự chuẩn hóa Bộ mã số mơ tả với Bit, mã chuẩn ASCII (American standard Code for Information Inter change), xem hình 7.2 Hình 7.2 Bộ mã hóa kí tự theo chuẩn ASCII Ngồi bảng ra, cịn có mã hóa ssó ghi chép phương pháp mô tả hệ đếm thập lục phân (hexa- decimal) Gía trị Bit điền vào cuối bên trái theo cột thẳng; giá trị Bit phía bên theo hàng ngang Hai hàng bảng chứa đựng kí tự điều khiển, kết thúc việc nhập EOT, ghi hàng ngang HT, quay trở lại hàng CR Bây giờ, giới không bao gồm Bắc Mỹ, đó, điều cần thiết phải kết hợp kí tự Châu Âu, u,a,x ê vào mã tồn Điều buộc dẫn tới mã Bit với chuẩn ANSI tổ chức ISO (International Standard Organisation) đưa Tuy nhiên, giới không dừng lại châu Âu; điều cần thiết dẫn tới phải mô ta gói phần mềm khác cho thị trường châu Á, Việt Nam, Trung Quốc, Ấn Độ, Arập ; đó, người ta phải mở rộng việc mã hóa cacá kí tự nhiều Bit Một thử nghiệm quan trọng theo hướng việc phát triển mã đa (unicode), chứa đựng tồn kí tự thứ tiếng quốc gia giới, goi UNI1997 Ở bảng chừa chỗ trống, tiện lợi cho việc mở rộng Hình 7.3 dẫn giải mã đa này: bắt đầu với mã 16 Bit 000H kết thúc với FFFFH Hình 7.3 Sự dẫn giải mã đa năng(UNI- code) Người ta nhận thấy rằng, mã đa thiết kế mở rộng mã ASCII, nhằm tạo nên hài hịa với hệ thơng chuẩn tồn Tuy nhiên, có nhiều kiểu chữ (fonts); cho nên, mã đa 16 Bit, người ta đảm bảo đầy đủ font chữ, thơng tin tách chia cách mạnh mẽ, cách sử dụng chứa đựng mã Tất thông tin tạo dạng (font chữ, kiểu trình bày, đậm/nghiêng ) mã kí tự quản lí cách tách biệt; chúng kiểu dùng cho trình soạn thảo Bộ mã đa chuẩn hóa(ISO 10646) khơng ngừng phát triển Bộ mã quan trọng mã Unix nâng cao 32 Bit (Extended Unix Code: EUC);nó giới thiệu mở rộng kiểu kí tự theo chuẩn ASCII dùng cho hệ điều hành Unix Các kí tự châu Á kiểu phức hợp khác dẫn kết nhiều chữ alphabet theo chuẩn ASCII bàn phím thơng thường chúng lưu trữ chuẩn EUC nước đặt biệt Thí dụ mã kí tự nhập Unix: Từ buổi đầu, hệ điều hành Unix POSIX, kiểu kí tự chuẩn USASCII dùng cách rộng rãi Gần đây, ấn bảng hơn, kiểu bao hàm đặt điểm riêng biệt quốc gia Thí dụ, công ty Hewlett- Packard tạo lập đặt biệt, gọi trợ giúp ngôn ngữ thiểu số(native language support:NLS) Nó bao gồm dãy biến số ngoại vi (LANG, LC_XX), chúng tôn taịi phạm vi tiến trình người sử dụng chúng thiết đặt cách hợp lí; đó, chúng điều khiển phần cục lập thức thư viện (library routine)và lệnh cảu hệ điều hành(ed,grep ).Ở đây, chúng không bao hàm đặc điểm ngôn ngữ đặt biệt việc sử dụng đắn mã 32 Bit so sánh chuỗi có tự hay nhận dạng mã chữ cái(chữ lớn/nhỏ, chữ số, kí tự điều khiển ), mà bao hàm việc ưngs dụng hợp lí quốc gia cho điểm dấu phẩy biểu diễn số đăc điểm tiền tệ nước(thí dụ biễu diễn đồng đơ-la tiền tệ Mỹ:1.568,74US$) Thí dụ mã kí tự Windows NT: Ngược với hệ điều hành Unix, Windows NT, thiết kế mã kí tự nhiều quốc gia giới, hệ điều hành, người ta khẳng định rằng, mã đa Điều có nghĩa tất chuỗi kí tự,tên đối tượng, tên đường dẫn phải dùng mã kí tự đa Các đăc trưng quốc gia múi giờ, ký hiệu tiền tệ, tiếng nói khẳng định cách đọc lập với tạo lập hệ thống lưu trữ tập trung Bên cạnh bàn phím dùng để nhập kí tự, ngày cịn có nhiều khả nhập khác Sau đây, người ta nêu vài phương pháp Các phím chức (function key ): Việc mở rộng đơn giản dẫn tới khả năng, để sử dụng nút phím cho chức đăc biệt Đó bước quan trọngđối với việc thiết kế giao diện người sử dụng, đây, bên cạnh việc nhập liệu số chữ cái, việc làm thích ứng chức tạo điều kiện Do đó, cách lôgic, điều quan trọng phải giữ vững liệu chức tách biệt chương trình mơi trường nhập, phải tránh nhầm lẫn Chỉ có giao diện người sử dụng tồi pha tạp hai chức năng, thí dụ việc ngừng xuất liệu phải ấn hai phím CTRL+S, nhiều tệ hơn, phải điều khiển chương trình nhiều phím kí tự riêng lẽ Thiết bị thị(pointer device): Có bước quan trọng để nhập tương tự, việc dẫn vào thiết bị thị chuột, banh dò (track ball) Ở đay, vị trí trỏ thị hình điều khiển cách nhe nhàng ấn nút phím chức (cursortaste) Các mâm đò họa (graphic tablet): Một trợ giúp to lớn đem lại việc xác định vị trí bút chì bảng nhập điện tử đăc biệt Tuy nhiên, chức thiết bị thị, đó, người ta truyền đạt hình dạng vào máy tính cách trực tiếp; thí dụ liệu cảu dự án kiến tạo hay mẫu y khoa, hàm chức biểu đồ hay sử dụng chữ kí để kiểm duyệt ngân phiếu Thiết bị quét hình: Trong vài năm lại đây, bảng đồ họa có nhờ việc áp dụng thiết bị dò quang điện với độ phân giải cao, thiết bị gọi máy quét (scaner) hình hay đồ họa Tuy nhiên, với khuynh hướng tân tiến khác, kết quét đồ họa không lưu trữ giấy, chúng cịn biến đổi thành tín hiệu điện để phục vụ yêu cầu nghành công nghệ thông tin lĩnh vực khoa học khác 7.2.2 Mành đồ họa phân giải Đối với việc xuất bảng phác thảo đồ họa thường sử dụng mơ hình đặt biệt, gọi mơ hình mành đồ họa Người ta sử dụng hệ thông tọa đọ cho dấu vẽ phác; chúng xuất mành hình Thật vậy, người ta gọi điểm ra(0,0) tọa độ(x, y) góc bên trái; dấu vết điểm ảnh thu xếp giống ma trận điểm Đối với hình có kích cỡ 1024x786 điểm, ma trận tọa độ điểm dẫn hình 7.4 Hình 7.4 Tọa độ điểm mành đồ họa Mô hình mành đị hạo khác với phương pháp vec-tơ đồ họa; phương pháp vec-tơ đồ họa quan tâm tới tọa độ điểm hình học ( thí dụ điểm đầu điểm cuối đường thẳng) Ngược lại, phương pháp mành đồ họa phân bổ điểm giá trị màu định nghĩa, giá trị lưu trữ số Khi nhớ lặp lại hình kiểu đồ họa mành phải dự định trước đơn vị nhớ; trương hợp vec-tơ đồ hạo cần nhớ điểm ảnh hình đồ họa Cho nên trước đây, người ta ưa chuộng phương pháp vec-tơ đồ họa, phương pháp sử dụng it không gian nhớ Tuy nhiên, việc làm tươi (refresh) đồ họa phức tạp, phương pháp vec-tơ phải làm tươi tất phần tử đồ họa tong danh sách, đó, q trình xảy chậm; ngồi dẫn tới điểm lổ chỗ đồ họa vừa làm tươi Công nghệ đại hình mành kết nối với kiểu dáng hình người lập trình tự kiến tạo, tạo nên chỗ đứng vững vàng cho công nghệ thiết kế phần mềm dồ họa Ở đây, điểm ảnh mô tả thành màu sắc biểu diễn giá trị màu từ Bit, gọi Bit màu(b 0,b1, ,bn) Đại đa số Bit kết hợp với số giơng điều khiển trình diễn (display controler) tới ảnh đồ họa Một ảnh vậyđược biểu thị mức bình diện Thí dụ mức hình: Người ta thấy rằng, điểm ảnh đồ họa thường chứa đựng Bit (ứng với byte) Nếu phân đoàn Bit thành 6+2 Bit; với chủ định, phần mềm đồ họa, điều cần thiết phải thiết đặt mặt trước (front) khoảng màu (cho hình ảnh), cịn mặt nền(underground) koảng 2màu Về lệnh phần cứng, di chuan liệu mức (đối với mặt trước); cho nên, hình(figure) đồ họa xuất di dich phía sau cố định(tương tự phong cảnh: xe cộ chuan động, núi non đứng yên) Khi trình diễn phần mềm trị chơi (gamé) máy tính, người ta thấy hình ảnh chuan động hình vng nhỏ tạo dạng điều hưởng hình Các màu sắc pha trộn từ ba màu đỏ (rose), xanh cây(Green) xanh da trời (Blue) Vì cự kết hợp cường độ ba màu (mmỗi màu có Bit)thành tổng (24 Bit) cần dùng nhiều Bit; cho nên, điểm ảnh cần số lượng đề cường độ ba màu (R,G,B) khơng cần thiết; mà người ta viết số ba màu, gọi địa màu(color address) vào bảng đăc biệt, gọi bảng chiếu màu(color lookup table:CLUT) Sơ đồ truy cập giá tị màu điểm ảnh phơ diễn chuan thành địa mức, tương tự trình bày mục 3.3 chương trước Ở hình 7.5 ví dụ, dngf liệu cho điểm ảnh có màu tím sáng(bright violet) với giá trị màu (R, G, B) = (215,175,240) vị ttrí (x, y), Người ta lưu ý, điểm ảnh dùng Bit không gian nhớ; độ xác mau phải dùng tới 24 Bit Sự hạn chế việc mô tả điểm ảnh Bit khơng tác đơng tới độ xác màu(color accuracy), mà cịn tác đơng tới số lớn bảng chiếu màu CLUT; vậy, ảnh hưởng tới số lượng màu trình bày đơng thời Để trình bày giá trị màu (R, G, B) dạng số thành giá trị màu tương đương dạng tương tự; đó, người ta dùng biến đổi điển tử số/ tương tự (D/A converter); thí dụ giá trị màu .255 tương ứng với mức điện áp 0,0 1,0 volt; với giá trị này, nguồn tạo màu(thí dụ nguồn điện quang) điều hưởng Hình 7.5 Xác định giá trị màu nhờ bảng chiếu màu Tuy nhiên , ý tưởng vẩn nhược điểm vùng điểm ảnh Những ảnh hưởng chức phụ thuộc nhiều vào phần cứng( tức phân giải cụ thể hình) Ở đây, hình vng nhỏ cửa sổ nói chung đươch phân giải cách phù hợp với kích thước hình; cụ thể, khơng phải cac nét vẽ liên tục đầy đủ, kà khối điểm ảnh xác định theo mong mn người lập trình Bây giờ, pha lẫn đồ họa text (bao gồm kí tự); đó, vị trí text tong cửa sổ đồ họa phụ thuộc vào độ phân giải hình; dẫn tới hiệu bảng thiết kế nói chung khơng cân đối đẹp đẽ; đồng thời, gây trở ngại cho giao diện người sử dụng sau Hình 7.6 Mơ tả cách thực bảng đồ họa Một định quan trọng để dẩn tới nét vẽ định hướng điểm ảnh nét vẽ phân giải Ở net vẽ này, chẳng hạn chữ khơng đăc trưng điểm ảnh nó, mà đăc trưng hình biên màu sắc cung cấu trúc(texture) diện tích chứa đựng điểm ảnh Điều trước hết bất tiện không hiệu nghệ lưu trưx trình bày; nhên, khác với trường điểm ảnh, việc mơ tả đương biên phóng to hay thu nhỏ cách Hình7.6 cho thấy: bên trái mô tả định hướng điểm ảnh (a); bên phải mô tả mức độ phân bổ cho chữ A (b) Do đó, điểm ảnh mà người ta nhìn thấy, cịn thơ kệch 7.2.3 Hệ thống cửa sổ quản lý trình diễn Một phương tiện trình bày quan trọng hệ thống máy tính Xerox-START đảm nhiệm, biểu thị liệu mặt cắt hình vng hình hay cửa sổ Ngày nay, kỷ thuật trở nên phổ dung tất máy tính; dẫn tới khẳ phải xác định địa nhớ lập ảnh đơn vị biểu thị (thí dụ thiết bị đầu cuối, hình đồ họa ); đó, cần phải lái việc xuất cấu trúc tế vi tiến trình phần dịch vụ xác định hình Nếu trước chuỗi ký tự dẫn ký tự đặc biệt (thí dụ ESC ) đồng thời chúng đạt lệnh cho vi xử lý trình diễn; đó, điều thay hệ thống cửa sổ nhờ chức tổng hợp; đó, số liệu cửa sổ (kích thước, vị trí, mặt cắt ) thay cách tương tác nhờ thiết bị nhập (chuột, cần lái ) Cấu trúc tiến trình ứng dung đồ họa biến đổi khơng ngừng Nếu trước đây, chương trình ứng dung chứa đựng tất thủ tục xuất đồ họa thư viện (xem hình 7.7); đó, ngày điều tách biệt Hình 7.7.******************* Cơng việc trình diễn xác định vị trí chuột, kích chuột, dẫn text quản lý tiến trình xác thực hay cửa sổ điều hành (Window manager), (xem hình 7.8) Cả hai tiến trình sau kết nối với theo kiểu quan hệ client/ server: tiến trình người sử dung đại diện cho client, tiến trình cửa sổ điều hành đại diện cho server với trình diễn đồ họa mong muốn Do đó, việc quản lý thiết kế cách chương trình lặp lặp lại; mà đó, hoạt động thực phản ứng trình diễn người sử dung InitProcess LOOP WaitForEvent (Mouseclick, KeyBoard, DisplayUser Programms, ) ExecuteNecessaryProcedure; END (*LOOP*) Hình 7.8************************* Hệ thống tiến trình cửa sổ gần điều khiển cách biến đổi, mà đó, giống biến cố khơng đồng bộ, khơng việc trình diễn thực từ bên ngồi (nhấp chuột ), mà cơng việc đồ họa chương trình ứng dung thực từ bên Ơ đây, hệ thống biến cố trao đổi thông tin nhận trợ giúp, đem lại trình diễn nhiệm vụ tạo dựng thông tin; đó, móc nối vào hàng đợi trung tâm cửa sổ quản lý Việc phân bổ chức chương trình người sử dung cửa sổ quản lý làm yêu cầu thêm việc tách chia nhiệm vụ cách rõ ràng; nhiệm vụ chuẩn cửa sổ quản lý (các nhiệm vụ giao diện người sử dụng) yếu tố đồ họa đặc biệt chương trình người sử dung phân biệt với nhau, tức chúng có ưu điểm khác sau: Các kết nhiều tiến trình độc lập đúc kết hệ thống cưả sổ nói chung; đó, chúng làm sáng tỏ từ hai ví dụ sau đây: Kết cảm biến (sensors) khác điều khiển cơng nghiệp khác Việc mô tả song song kết nhiều chương trình với chức giống độ xác lỗi phần mềm mn màu mn vẽ Hệ thống trình diễn đồ họa chuan dịch máy tính khác mạng máy tính, xem mục 7.2.5 Điều tạo chức sau đây: Kiểm tra mạng: máy tính tồn tiến trình đại diện (agent); độc lập với chương trình trung tâm, tiến trình đại diện biểu thị trạng thái máy tính cửa sổ riêng lẻ Quản lý mạng: việc phân bổ quản lý phần mềm tổ chức không gian làm việc tập trung; đó, cụ thể máy tính có tiến trình làm cân thiết bị đầu cuối tồn tiến trình đại diện; mà tiến trình phơ bày việc xuất liệu hình trình diễn trung tâm Việc quản lý cửa sổ điều chỉnh tập trung; áp dung, việc nhìn thấy cảm nhận (look and feel) giống Việc sử lý biến cố chuan giao cho hệ thống (chẳng hạn cho server); đó, làm giảm phụ tải cho vi xử lý cuả ứng dung cách thực thụ Ý tưởng có nghĩa rằng, trạng thái hành cửa sổ khơng quen thuộc chương trình người sử dung; mà cho thấy, giá trị biến trạng thái (như vị trí cửa sổ, kích thước cửa sổ ) phải đượctạo lập cách rõ ràng server Các cửa sổ xếp chồng lên bị che phủ phần Đối với phần không biểu thị cửa sổ , có hai ý kiến: Một là, cưả sổ server lưu trữ, đó, kể từ cửa sổ mở phần cưả sổ bị che phủ (thí dụ mở rộng cửa sổ, hay di chuỷen cửa sổ chồng lên trên) nội dung cửa sổ điền vào cách tự động Điều đòi hỏi nhiều dung lượng nhớ tíên trình server; nhưng, tránh thủ tục bổ sung để điền vào nội dung cửa sổ thiếu chương trình người sử dung Hai là, trường hợp có nhu cầu, chương trình ứng dung phải biểu thị phần cửa sổ thiếu cách mẻ Điều địi hỏi dung lượng nhớ hơn, vậy, người ta sử dung thủ tục chuyên dung chương trình người sử dung Cho nên, dẫn tới sức chịu tải động học cao cho vi sử lý người sử dung Việc thực thi cụ thể phụ thuộc vào hệ thông cửa sổ sử dung Nếu người ta phó mặc định cho cấu hình tồn thời gian làm việc server(tạo lập việc lưu trữ) hay cho người lập trình người ứng dung; đó, xuất trường hợp, lập trình ứng dung lưu trữ server, giảm thiểu đó, việc ứng dung xảy lỗi vùng cửa sổ thiết lập; việc lập trình chanửg có lỗi Do đó, mục đích phải quy định quy ước chặt chẽ cho phô diễn 7.2.4 Hiện thực ảo Mới đây, để mơ hồn tồn cảnh chuyển động cần phải dẫn xen vào thiết bị xuất nhập đặc biệt; thiết bị tạo không gian chiều (3 demension: 3D) giao diện người sử dụng Cụ thể, bao gồm thứ tự chuột, thị…; thứ cho phép điểu chỉnh vị trí theo chiều; ngồi cịn có thiết bị nhập, mà vị trí đầu dị (tracker) xác định Những hệ thống tân tiến xác định trạng thái biểu lộ người nhờ hệ thống camera sensor cảm biến khoảng cách Nhờ đó, kiểu trình diễn động tác khoa chân múa tay (gestic) hay động tác bắt chước (mimic) thực cách dễ dàng Ngay kỷ thuật trình diễn đồ hoạ bổ sung thêm nhờ hệ thống kính đặc biệt hay thiết bị trình diễn khác; người ta điểu hưởng việc trình diễn theo ý muốn mắt, để có không gian đầy ấn tượng xuất trước mặt khán giả Ngoài khả chưa làm đầy ngồi chi phí kinh tế kỷ thuật cao; nhiên, kỷ thuật thực ảo không gian mang lại suy nghĩ cho giao diện người sử dụng, mà chúng làm hoàn hảo thêm tạo điều kiện cho áp dụng mới, mà với điều kiện này, việc cần thiết phải dẫn tới vấn đề bổ sung thêm cho trường hợp điều khiển từ xa Tất khả vấn đề mô tả mục trước chuyển tải cách trực tiếp ngữ cảnh ba chiểu (3D); đó, giao diện 3D, việc phân loại hệ thống nêu coi hoàn mỹ cấu trúc client/ server 7.2.5 Quản lý giao diện người sử dụng Vai trò đặc biệt giao diện đồ hoạ chiếm lĩnh việc quản lý đối tượng, mà người gọi hệ thống quản lý giao diện người sử dụng (user interface management system:UIMS) Việc quản lý quản lý gói thơng tin phần mềm Với trợ giúp việc xuất nhập thiết bị khác (như chuột, bảng đồ hoạ, loa âm thanh…), người ta phân đoạn thủ tục đồ họa khiết để nhằm dễ dàng quản lý biến cố nhập mong muốn xuất Hình ảnh thơng thường giao diện người sử dụng trình bày hình thái đối tượng đồ hoạ (thí dụ thu hẹp cửa sổ hay sử dụng biểu tượng…), điều đạt có bước quản lý Giao diện độc lập với giao diện đồ họa người sử dụng (graphical user interface: GUI) Giao diện đồ họa người sử dụng mô tả nhờ danh sách gồm thủ tục, đối tượng giao thức Để thiết lập quản lý có nhiều phương pháp khác Đó việc trình bày quy tắc cho biến cố thiết lập việc quản lý lập trình hệ thống quản lý giao diện người sử dụng Thí dụ cách biểu lộ: Nếu biểu tượng (icon) dùng cho tài liệu, chọn (bằng cách nhấp nút chuột), lơi sau bng vị trí mong muốn Việc lơi thả (drap and drop) tác dụng lên hệ thống quản lý giao diện người sử dụng; đó, tài liệu chi tiết di trượt biểu thị tới vị trí muốn thiết đặt người sử dụng Kết gọi hệ thống kết hình vẽ đồ hoạ biểu tượng (thí dụ biểu tượng tài liệu văn dấu cửa sổ chủ đề printing, biểu tượng máy in printer dẫn tới trạng thái in, máy in làm việc tờ giấy in tài liệu dẫn chậm chạp…) đảm nhiệm hệ thống quản lý giao diện người sử dụng chúng giống chương trình người sử dụng Cách làm vừa nói viết ngơn ngữ lập trình hay ngơn ngữ logic tả thực Ưu điểm hệ thống quản lý giao diện người sử dụng chỗ, thay đổi cách dễ dàng tập trung Cho nên, việc làm thích hợp chức cần thiết việc sửa lỗi… có tác dụng cố định giống tất chương trình người sử dụng Khác với thành phần giao diện người sử dụng chuẩn, chương trình ứng dụng, giao diện chuẩn giống chúng phân loại nhà thiết kế hệ điều hành; đó, tình trạng khác thành phần đồ họa chuyên dụng Ở đây, nỗ lực người lập trình cần thiết, tận dụng chương trình Đồng thời, để đơn giản hóa cơng việc lập trình phép việc lập trình tương tác mà khơng cần biểu thị chức giao diện người sử dụng, người ta nhận nhiều phương pháp khác nhau: Tạo lập tệp tin đặc biệt (recource files): Trong trình soạn thảo đồ họa hay hộp dụng cụ kết cấu tài nguyên hệ thống quản lý giao diện người sử dụng, người ta kết hợp với cách phù hợp yếu tố menu, biểu tượng (icon), nút chọn (select button), biến cố chuột, chuỗi âm (tone sequence)… Các biến cố dẫn tới cấu trúc tệp tin tệp tin nguồn nạp hay sử dụng thời gian vận hành hệ thống quản lý giao diện người sử dụng Các tên (được quy định trình soạn thảo )của đối tượng hình thành nên chương trình người sử dụng, nhằm áp dụng đối tượng thích hợp có trợ giúp giao diện đồ họa người sử dụng Tạo lập mã chương trình (programm code): Song song với việc tạo lập tác động đồ họa (tương tác trực quan) phản ứng với trợ giúp trình soạn thảo đồ hoạ, điều cần thiết phải mô tả cách đầy đủ gọi chương trình (program call) cho giao diện đồ họa người sử dụng ngơn ngữ lập trình thành tệp tin Nếu tệp tin biên dịch, nhận ảnh đồ họa hệ thống quản lý giao diện người sử dụng Một thí dụ đặc trưng cho hệ thống lập trình, lập trình kiểu ngơn ngữ lập trình DELPHI hãng Borland; hệ thống tạo lập mã chương trình lập trình hướng đối tượng PASCAL 7.3 Hệ thống cửa sổ hoạ tiết Unix Giao diện người sử dụng Unix tiêu chuẩn hoá môi trường soạn thảo sở (Common Desktop Envionment: CDE) UNIX-98 UNIX99 Việc thực thi có ý nghĩa hệ thống Unix liên quan đến hệ thống cửa sổ đặc biệt, gọi hệ thống X-Windows Sau nghiên cứu hệ thống cửa sổ tác dụng (?) Một dự án quan trọng năm 80 dự án ANTHENA viện công nghệ Bossten; đây, người ta bắt đầu thử nghiệm nhằm thiết đặc phạm vi công việc cho máy tính nối mạng với Một phần quan trọng dự án nhận tài trợ hảng Intel; việc thiết lập giao diện người sử dụng; giao diện tồn mạng cách phân bổ độc lập với máy tính dùng Người ta gọi phần kế tục hệ thống cửa sổ trước (Window System) phát triển cách đơn giản để trở thành hệ thống có tên X-Window-System Trong mục sau đây, muốn xem xét hệ thống cách kỹ Khi đó, đạt việc làm sáng tỏ mơ hình phác thảo đồ họa 7.3.1 Phác thảo đồ họa kiểu client/ server với hệ thống X-Window Hệ thống X-Window bao gồm thư viện đồ hoạ Xlip; thư viện trình tiện dụng tiến trình server sử dụng; tiến trình server chứa đựng cửa sổ quản lý công cụ thực thi xuất nhập giao diện người sử dụng Hình 7.9******************** Bản phác thảo đồ họa kiểu client/server thực cách đơn giản thư viện Xlib Để tạo kết nối với server để mở đầu trao đổi, client phải thực gọi hệ thống XOpenDiskplay(); gọi hệ thống chứa đựng tên máy tính số liệu đối số; tất nhiệm vụ tiến hành cách tự động địa Nếu nhiều tiến trình thực gọi hệ thống máy tính khác nhau, đó, nhiệm vụ tiến trình xảy server mà thơi Những thơng tin có lợi mạng rõ hình nói chung, mà trước khơng cần phải tu chỉnh chương trình người sử dụng Các thơng tin vị trí kích cở cửa sổ người sử dụng xếp cách tương tác hình, thơng tin quen thuộc server Một tiện dụng muốn cho thấy liệu cửa sổ nó, trước heet, phải bắt đầu dị tìm với lệnh XGetWindow() 7.3.2 Phác thảo cửa sổ với hệ thống X-Window Thư viện Xlip chứa đựng chức đồ họa đơn giản với hình thức trình diễn khác Đối với cửa sổ tổng hợp với trượt, xem hình 7.10, người sử dụng số lượng lớn gọi hệ thống chức sơ cấp Bản phác thảo logic việc tạo lập đặt tên cửa sổ hệ thống XWindows rõ ràng đơn giản Xuất phát từ cửa sổ sở, tất cửa sổ (được định nghĩa theo đó) biểu thị hình chữ nhật cửa sổ sở này; nói, trở nên mẫu báo tách biệt (clipping) Dưới khái niệm cửa sổ, người ta hiểu hình chữ nhật sơ cấp Hình chữ nhật chiếm đường biên mẫu nền, định nghĩa bình diện thư viện Xlip Hình 7.11 hệ thống cửa sổ khác nhau; đây, cửa sổ biểu thị chữ Mỗi cửa sổ chứa đựng hay nhiều cửa sổ (subwindow), kiểu cấu trúc biểu thị qua cây, mà điểm gốc cửa sổ sở (root window) Cửa sổ sở tồn cửa sổ hình 7.3.3 Mở rộng kiểu dáng đồ họa Trên sở chức đơn giản thư viện Xlib, lớp cao phải thiết lập với chức cao Lớp trung gian gọi hệ thống chương trình người sử dụng chức chi tiết hoá thư viện Xlib gọi Xtoolkit (hộp cơng cụ) thực khác Các đối tượng đồ họa lớp gọi Dialogobjects (các đối tượng hội thoại), chúng tạo lập khác tuỳ thuộc vào người lập trình Để giữ vững ưu điểm giao diện người sử dụng thống bình diện cao để tiêu chuẩn hóa họa tiết (motif) tính chất (look and feel) đối tượng hội thoại, giao diện người sử dụng thống cho Unix để cập Đó sở phần mềm đồ họa mở rộng (open software foundation), chúng dẫn giải theo hiệp định nhà sản xuất Bên cạnh hướng dẫn tạo kiểu dáng (motif style guide), cịn có mô tả việc quản lý cửa sổ cần thiết (motif window manager), chúng bao gồm đối tượng hội thoại nhằm mở rộng kiểu dáng (motif widget) lập trình hay thiết kế đồ họa Tuy nhiên, mơ hình tạo màu tạo ảnh mành đồ họa có khuynh hướng loại bỏ cách trực tiếp chức thư viện Xlib Mành đồ họa làm việc với fonts điểm ánh (pixelfonts) chưa xử lý Từ lý này, hãng máy tính SUN thiết đặt hệ thống cửa sổ mạng máy tính (network-windowsystem: NEWS) Hệ thống sở để mở rộng ngôn ngữ mô tả trang (postscript) để sử dụng fonts đối tượng đồ họa xử lý Ở hệ thống X-Window, với đối tượng hội thoại, người ta nhận đặc điểm sau đây: + Các nút bấm mơ ấn lên xuống (XmPushButton) + Các texts (cố định) trình diễn (XmText) + Các trượt làm dịch chuyển nội dùng cửa sổ (XmScrollBar) + Các trường nhập đồ họa di chuyển (XmDrawingArea) + Các tồn cửa sổ chọn tệp tin (XmFileSelectionBox) Độc lập với tác động họa tiết đồ họa, hảng máy tính SUN cịn tạo thêm hộp cơng cụ Xview, cịn hảng máy tính AT&T tạo thêm hộp công cụ Xt +, hai biên soạn thư viện Xlib Giao diện dùng lập trình ứng dụng mơ tả họa tiết nhờ ngơn ngữ chuẩn hố, gọi ngôn ngữ giao diện người sử dụng (user interface language: UIL) Trong ngôn ngữ này, yếu tố giao diện người sử dụng cần thiết tiếp nhận để mở rộng hàm số hình học Hình 7.13 phân lớp phần mềm đồ họa mở rộng Hình 7.13************************* Đối với nhiệm vụ khác nhau, hộp cơng cụ có cơng dụng sau đây: + Việc tạo hay xóa họa tiết thiết kế đồ họa mở rộng thực cách động + Việc thay đổi họa tiết mở rộng thực thời gian quản lý cửa sổ + Việc xuất- nhập hay việc tạo lập trình diễn quay hồi quản lý tập trung + Các chế trao đổi thông tin ứng dụng cửa sổ chúng luôn thiết đặc sẵn sàng Điều tạo thiết bị đệm tập trung, gọi cấu bảng kẹp để cắt dán (clipboard- mechanismus ò cut-and-paste) Các nhiệm vụ giải hộp công cụ họa tiết với phương tiện lập trình hướng đối tượng Hộp cơng cụ chứa đựng cấu di truyền lại kiểu xếp tổng hợp, mà người lập trình sử dụng cách thuận lợi Người ta nhận thấy rằng, với nhiệm vụ lập trình đồ họa thông thường, người ta đạt chức Xlib cho ứng dụng cách tiện lợi, khơng địi hỏi nhiểu công việc phức tạp Mỗi mở rộng họa tiết đồ họa biểu thị số thuộc tính đó; tức là, đặc trưng cho tính đó; mà với tính này, không gian nhớ phân bổ Người ta đọc thấy che phủ nhớ khởi xướng đối tượng từ tệp tin nguồn Có hai kiểu mở rộng họa tiết đồ họa Đó kiểu đơn giản kiểu kết hợp Sau đây, nói hai kiểu này: Kiểu mở rộng đồ họa đơn giản: Đó kiểu đồ họa nguyên sơ; chúng dẫn xuất từ cấp hạng XmPrimitives (nguyên sơ) biểu thị sát cạnh hình Người ta lưu ý rằng, lớp dẫn có ý nghĩa đặc biệt lớp phía nhờ thuộc tính (với biến) phương pháp (với thủ tục) Kiểu mở rộng đồ họa kết hợp: Kiểu mở rộng có tác dụng thùng đựng đa (container), chúng chứa đựng nhiểu kiểu đồ họa mở rộng khác nhau, gọi đồ họa khởi thuỷ (primitives) Các thùng đựng đa xác định cách bố trí hình học kiểu đồ họa mở rộng chứa đựng Hình 7.15 thí dụ dáng vẻ bên cửa sổ; cửa sổ làm nhiệm vụ xuất thông tin tới người sử dụng Kiểu mở rộng đồ họa kết hợp với thùng đựng đa gọi kiểu mở rộng hổn hợp hay kiểu mở rộng xếp Hình 7.15********************* Bên phải hình 7.15 cấu trúc đối tượng kiểu mở rộng kết hợp; cấu trúc có liên quan tới quan hệ chứa đựng Kiểu đồ họa mở rộng hỗn hợp biểu thị kiểu mở rộng cha (parent widget) Kiểu xếp kết nối cách trực tiếp với việc xếp cửa sổ Bình thường, kiểu mở rộng có cửa sổ hình chữ nhật khép kín Nhờ đó, xếp cửa sổ xuất quan hệ chứa đựng xếp mở rộng Cửa sổ cha thuộc kiểu mở rộng cha, chứa đựng cửa sổ con; cửa sổ chứa đựng kiểu mở rộng tiếp theo… Cửa sổ cao (top- level-window) xếp kiểu mở rộng định nghĩa công dụng gọi kiểu mở rộng vỏ (shell-widget) Nói cách xác, chứa đựng kiểu mở rộng hỗn hợp, đó, tất kiểu mở rộng khác chứa đựng, dịch vụ cho việc trao đổi thông tin cửa sổ quản lý xếp kiểu mở rộng hổn hợp Nhưng, chứa đựng kiểu mở rộng vỏ tiếp theo; nút (pop-up) Nút mở cửa sổ (để hướng dẫn, quản lý hay thơng báo lỗi…), cửa sổ xuất lại biến mất… 7.3.4 Phương pháp diễn tả kiện Tiến trình server hệ thống X-Window bao gồm vấn đề tương tự đề cập thư mục 7.2.3; vòng lặp với gọi hệ thống XtMainLoop(), kích chuột đối tượng hội thoại, xảy ? Cửa sổ điều hành hệ thống X-Window phân bổ tất trình diễn cho đối tượng hội thoại; trỏ chuột đứng đối tượng kích hoạt ( vị trí phía danh sách trình diễn) Nếu cửa sổ khơng quan tâm tới biến cố này, đó, đạt xếp từ lên trên, tới cửa sổ cha tiếp tục khi: đạt tới cửa sổ gốc, làm ngơ khơng hay biết Bổ sung thêm khả này, người ta điểu chỉnh nhờ việc gắn chặt yếu tố muốn quan tâm (như việc thảo mặt nạ chứa đựng kiện – eventsmask-của cửa sổ) Điều cần thiết cửa sổ phải dẫn tới yếu tố cửa sổ kế cạnh (sắp xếp theo phương ngang) nhờ che phủ (grabbing) nói Điều có lợi, người ta muốn lơi đường thẳng vào phần che phủ cửa sổ; đó, chương trình để lơi đường thẳng cần dùng điểm thứ hai cửa sổ che phủ để kết thúc việc trình diễn Bây định nghĩa phương pháp diễn tả biến cố cho ứng dụng cụ thể? Về điều này, phản ứng mong muốn phải lập trình thủ tục tác động hay lập thức gọi trở lại (callback-routine) móc nối với thủ tục đặc biệt XtCallBack() thời gian chạy (runtime) Nếu biến cố xuất XtMainLoop(); đó, biến cố kéo dài tiếp tục đạt biến cố đại diện cửa sổ Một đại diện biến cố tự biểu thị biến cố, nhìn lui bảng chuyển đổi; đó, thủ tục gọi Bấy giờ, vị trí này, đầu tiên, lập thức gọi callback gọi tới Vấn đề biểu thị sơ đồ chỗ, lỗi lập thức callback, sửa chữa lỗi tay người sử dụng Mỗi trình diễn được xảy XtMainLoop(), nghĩa có hạn chế tiếp diễn lập thức callback Một khả phải ghi chép lỗi phải kết thúc lập thức callback Ở vị trí thích hợp chương trình, người ta phải đọc chọn lỗi xuất lần cuối 7.4 Hệ thống cửa sổ Windows NT Giao diện người sử dụng Windows NT phát triển từ giao diện cũ Windows 3.1 Điều đặc biệt là, giao diện 16 Bit cũ để lập trình xuất/ nhập đồ họa (application programming interface: API) mở rộng thành 32 Bit, gọi Win 32 API trang bị thêm chức hệ điều hành Thí dụ, người lập trình truy cập hệ điều hành đa nhiệm, đa tiến trình, có ưu tiên an tồn Hệ điều hành sử dụng hệ thống nhớ 32 Bit tuyến tính Tuy nhiên, tất tên (tên tệp tin, tên chức năng…) giữ nguyên theo hệ thống cũ, có thị thủ tục khơng có quan hệ với mơ hình nhớ dựa dãy tuần tự, mà có quan hệ với mơ hình nhớ ảo tuyến tính Các chức bổ sung cho việc đồng bộ, cho chế an toàn đối tượng cho việc quản lý nhớ cho truy cập phần lớn nhân hệ điều hành Windows-NT-Executive Hệ thống giao diện mở rộng Win32-API tạo hệ thống (xem hình 1.7) Do đó, tính chất look-and-feel giao diện làm thích hợp cách mạnh mẽ hình dáng bên ngồi Windows 3.1 quen thuộc, nhằm đơn giản hóa độ từ Windows NT tới người sử dụng Ở version of Windows NT, phương pháp hợp lý không làm thay đổi giao diện hệ thống Win32-API nhân hệ điều hành, mà cịn làm thích hợp đặc trưng look-and-feel Windows 95, phần kế tục Windows 3.1 Tuy nhiên, Windows NT hệ thống đa nhiệm, hệ thống đa người sử dụng Điều có nghĩa rằng, nhiều người sử dụng khơng làm việc đồng thời máy tính Với điều này, phương pháp hợp lý là, tồn tiến trình đại diện phải người sử dụng xác định Khác với hệ thống X-Window, Windows NT, khơng có giao diện người sử dụng phân bổ trợ giúp Mỗi ứng dụng dự kiến thực nhiệm vụ đồ họa, phải thực nhiệm vụ máy tính cục bộ, khơng thể thực máy tính khác, gọi displaycomputer Nhưng, người ta muốn đạt nhiệm vụ thiết kế đồ họa với tiến trình khác máy tính khác nhau, đó, máy tính này, tiến trình phơ diễn người sử dụng lập trình phải khởi động; tiến trình đón nhận liệu (dùng cho ứng dụng) qua mạng máy tính (xem chương cấu trúc trao đổi thơng tin khác nhau) Khi đó, nhiệm vụ chuyển giao displaycomputer hệ thống đồ họa 7.4.1 Các cấu trúc sở Hệ thống Win32 phân thành phận, phận phù hợp với hệ thống giao diện Win32-API Giao diện Win32-API bao gồm thành phần riêng lẻ sau đây: + Cửa sổ quản lý (windows manager); + Giao diện thiết bị đồ họa (graphic device interface: GDI); + Bộ kích tạo thiết bị đồ họa (graphic device driver: GDD); + Các chức hệ điều hành (với tệp tin kernel 132.dll); + Các chức khuyên giải (console function) việc xuất/ nhập text Các phận chứa đựng thư viện, gọi thư viện kết nối động (dynamic link library: DLL); khởi động, chúng nạp hệ thống Giao diện thiết bị đồ họa GDI cho phép vẽ phác thảo thao tác đối tượng đồ họa tổng thể đơn giản, điểm, đường (thẳng cong), vòng tròn, cửa sổ, trượt…Các chức đồ họa soạn thảo chức kích tạo đồ họa; kích tạo lại gọi tới kích tạo nhân hệ điều hành đó, phần cứng điều khiển thích ứng Vì lần gọi gọi chức đồ họa chương trình người sử dụng thiết lập chuỗi nhân hệ điều hành bao gồm giao diện thiết bị đồ họa GDI, kích tạo thiết bị đồ họa GDD,…và vơ thời gian! Vì thế, để gia tăng hiệu suất, cơng nghệ có tên arttribute caching (sự trữ dấu thuộc tính) điền thêm: Người ta thấy có nhiều gọi hệ thống chương trình người sử dụng gặp với đối tượng tương tự; cho nên, chúng thu gom chương trình người sử dụng dẫn tiếp thông tin riêng lẻ tới giao diện thiết bị đồ họa GDI Đối với thư viện GDI quan tâm công nghệ tương tự Đó cơng nghệ batching (sự phân đợt) cho phản ứng nhanh Tất việc gọi hàm chức nạp vào hàng đợi, hàng đợi đầy hay nhập liệu Tiếp đó, đệm tổng thể chuyển giao cho hệ thống Win32 thông tin Cơ chế xảy nhanh, khơng có hiệu ứng lùi xuất trình diễn đồ họa máy tính chuẩn Trình điều hành cửa sổ tạo đặc tính look-and-feel, đó, dịch vụ cấu cửa sổ ví nút ấn để mở rộng hay thu nhỏ cửa sổ, tạo trượt, kể việc quản lý danh sách trình diễn (thí dụ cửa sổ che phủ tên cửa sổ nào); … ngồi ra, thiết đặt việc nhập liẹu cho cửa sổ chương trình tương ứng Vì vậy, cịn sử dụng thủ tục xuất/ nhập, để thực chương trình ứng dụng độc lập với thiết bị phần cứng tồn (thí dụ kiểu chuột) Vì MS-Windows coi hệ thống chiếm nhớ, đó, cửa sổ quản lý không lưu trữ phần cửa sổ khơng nhìn thấy, mà đảm nhiệm vụ để báo hiệu cho ứng dụng, cửa sổ phải phác họa cách mẻ; trước phần cửa sổ khơng thể nhìn thấy nhìn thấy Ngay cả, việc quản lý nhớ trung gian (ở hệ thống mở rộng) đối tượng (thí fuj clipboard) thực Các chức khuyên giải chức tập trung để xuất/nhập ký tự hệ thống sử dụng (POSIX, OS/2, MS-Windows…) Việc xuấtnhập text chương trình bao gồm giao diện người sử dụng hướng ký tự trợ giúp đồ họa, chúng thực cách có mục đích cửa sổ đặc biệt, gọi cửa sổ khuyên giải (consolewindow); cửa sổ hệ thống mở cách tự động 7.4.2 Vài nét thiết kế giao diện người sử dụng Ngược lại với hệ thống mở rộng X-Window, hệ thống cửa sổ Windows NT cần người ta nắm vài loại cửa sổ tổng hợp Thực ra, phân biệt có hai loại cửa sổ: cửa sổ cửa sổ phụ Sau đây, muốn khảo sát vài kỷ thuật tương tác bản, chúng trợ giúp hệ thống giao diện Win32- API với đối tượng phương pháp phù hợp Mỗi cửa sổ Windows NT (cũng giống cửa sổ họa tiết hệ thống X-Windows) có phần sau đây: + Khung cửa sổ (frame): sử dụng kích chuột để thu nhỏ hay phóng to; + Thanh ghi tiêu đề (title bar): người ta nhìn thấy tên ứng dụng; + Biểu tượng (icon): biểu trưng ứng dụng; + Thanh cuộn (scroll bar): người ta dùng muốn xem phần nội dùng chưa thể cửa sổ; + Thanh menu (menu bar): trường khác mà người ta cần tới; + Các nút ấn điều khiển (control pop-up): dùng để thu nhỏ, phóng to hay đóng cửa sổ lại; + Thanh trạng thái (status bar): đó, thơng tin trạng thái dẫn Các cửa sổ xếp chồng lên hay che phủ; đây, cửa sổ hoạt động cửa sổ không bị cửa sổ khác che phủ, biểu thị cửa sổ lên phía trước cửa sổ thể hình Thanh cuộn dùng làm dịch chuyển thích ứng để thể khoảng tài liệu lên cửa sổ soạn thảo Khoảng tài liệu nhìn thấy hình phần liệu tồn tài liệu chứa đựng cửa sổ Cửa sổ cịn có nhiều tính chất cần lưu ý Thật vậy, người ta định nghĩa sử dụng cửa sổ phía với nhiều cách khác Khác với hệ thống mở X-Window, loại có vài khả Vì Windows NT cách thể liệu tập trung dùng phổ biến, tệp tin, người ta mở cửa sổ riêng lẻ; đó, tiêu đề, khơng cịn thấy biểu tượng chương trình tiện dụng, mà xuất liệu Bản chất cửa sổ liệu cửa sổ chương trình ứng dụng điều chỉnh nhờ giao diện đa tài liệu Giao diện cho thấy rằng, cửa sổ liệu gọi cửa sổ mở rộng phù hợp với mức độ bên bên cửa sổ tiện dụng Ngoài ra, tiêu đề cửa sổ liệu bỏ đi; tên làm lan rộng với tên ứng dụng dạng vừa có tên tệp tin vừa có tên ứng dụng; biểu tượng nút điều khiển tiêu đề liệu xuất menu ứng dụng Hình 1.18 cho thấy: bên trái cửa sổ liệu phần thu nhỏ cửa sổ ứng dụng; bên phải cửa sổ liệu nới rộng trùng khít với cửa sổ ứng dụng Cửa sổ liệu kết nối trực tiếp với cửa sổ ứng dụng Khi cửa sổ ứng dụng đóng lại, đó, cửa sổ liệu đóng lại cách tự động Nếu cửa sổ liệu thuộc tệp tin riêng lẻ, đó, khả phải sử dụng sớm để chia xẻ cửa sổ thành cửa sổ thành phần Do đó, người ta dự định nút nẩy đồ họa cho cuộn, công việc làm xuất tách Việc mô tả liệu cửa sổ nhiệm vụ ứng dụng cụ thể Khác với cửa sổ chính, cửa sổ phụ có kích cở cố định sử dụng để thông báo hay để mô tả thông số bên gọi cửa sổ đặc tính tờ biểu Các cửa sổ phụ lưu ý tới vị trí tương đối chúng cửa sổ kết nối chặt chẽ cửa sổ Chẳng hạn, cửa sổ cửa sổ hoạt động nhìn thấy cách đầy đủ, đó, cửa sổ phụ lộ cách tự động để nhìn thấy Thí dụ, cửa sổ phụ vừa gọi xong trở thành hộp thoại để tìm thay thể, hộp thoại in ấn, hộp thoại chọn font, hộp thoại chọn màu, cửa sổ trộn màu cửa sổ thông báo Qua cửa sổ cửa sổ phụ, hệ thống giao diện Win32-API tạo số lượng lớn đối tượng hội thoại khác nút nẩy điều khiển, nút tuỳ chọn, nút kiểm tra, hộp danh sách chọn tĩnh động, danh sách làm việc menu đầy vơi hay tệp tin bày trình quản lý tệp tin với biểu tượng text Ngồi cịn có với text có sẵn hay soạn thảo thêm vào dụng cụ 7.5 Các tập chương Bài tập 7.1 Về giao diện người sử dụng lập trình trực quan Nếu chế giải pháp tập trung vấn đề kiểu tương tự thực tế rõ, người ta mơ hình hố hình vẽ giao diện người sử dụng a) Bên cạnh quan hệ cố định đơn giản mơ hình giải thuật tạo lập Sự mô thiết lập cách đơn giản, nghĩa đó, tránh phiền phức, thí dụ nhờ việc sử dụng biểu tượng b) Nếu người sử dụng phải nhận thức logic bên chương trình, đó, điều thiết kế cho việc học tập sáng tạo; đó, tính tổng hợp cô đúc thuận tiện trình sử dụng Bạn thực nguyên tắc cho ví dụ đơn giản Đối với việc quản lý liệu, người ta sử dụng công việc nhà kho lưu trữ hình ảnh người lập trình Ở đây, việc cung cấp, việc xếp bao gói, việc chất kho phân loại rõ, chúng tồn tham chiếu người sử dụng Cho bạn thiết kế sơ đồ, mà đó, đối tượng tệp tin (các thuộc tính phương pháp) thu xếp cho đối tượng trực quan Bài tập 7.2 Bảng phân ảnh màu Bạn trình bày vấn đề sau cách chặt chẽ quan điểm cá nhân bạn: a).Giả sử, mô tả cách trực tiếp màu sắc điểm ảnh cho đồ họa theo yêu cầu mà không cần CLUT với độ xác 24 Bit, gọi độ sâu màu Bộ nhớ nhắc lại ảnh cho ảnh có kích cở 1024x768 (điểm ảnh) tối thiểu phải bao nhiêu? Và, bao nhiêu, phải lưu trữ ảnh không gian chiều ? b) Bộ nhớ nhắc lại ảnh tối thiểu phải bao nhiêu, 16 Bit màu đồng thời nhìn thấy chuyển chỗ bước với CLUT có thể? c) Bạn khái quát thiết lập công thức cho nhu cầu nhớ s khơng có CLUT độ sâu màu khoảng f Bit/một điểm ảnh số lượng điểm ảnh N nhu cầu nhớ s CLUT/s bạn rằng, giả sử quan hệ nhỏ với điều kiện N>n Bài tập 7.3.Giao diện người sử dụng hệ điều hành phân bổ Trong mục 7.2.3, phác thảo server trình diễn dẫn Quyết định cho có chương trình, mà chúng nạp hay biểu thị text ảnh Internet; trình đọc lướt siêu text Netscape Internet Explorer Các chương trình bổ sung máy tính Dataserver Internet đảm nhiệm cơng việc đó; việc dị tìm nhiệm vụ tương tự thực cách cấp tốc trình Browser Vì vậy, người ta hồn thành nhiều cơng việc với hệ thống Application client Display server a) Bạn so sánh quan hệ client/ server hai hệ thống b) Những kiểu trao đổi thông tin thống lĩnh client server? Bài tập 7.4 Cấu trúc client/ server Bản phác thảo cục hệ điều hành Windows NT có ưu điểm nhược điểm so sánh với hệ thống phân bổ X-Window? Bạn suy nghĩ tiến hành với ứng dụng như: + Điều khiển tiến trình nhà máy thép mạng máy tính + Đánh giá số liệu phòng ban khác qua mạng cục máy tính nhà máy + Thiết lập phần mềm quản lý cho nhóm máy tính kết nối mạng ... hiệu lớp việc xếp giao diện người sử dụng Hình 7.1 .Giao diện người sử dụng tổng quan cấu trúc hệ thống Một vấn đề đặc biệt đặt ra, người ta muốn giới thiệu giao diện người sử dụng định hướng đồ... quan tâm người sử dụng, đó, người ta phải suy nghĩ thât tốt: người ta muốn hướng tới vậy(?) 7.2 Cấu trúc giao diện người sử dụng Một giao diện đồ họa phức tạp làm cho người sử dụng thực hành cách... đích cần phải sử dụng phép ẩn dụ phổ biến (popular metaphor) cho người sử dụng Khi biểu thị người sử dụng thay đổi cách thuận tiện, hiểu: chờ đợi giao diện người sử dụng với giao diện phải tác