FLTK学习笔记3-随机点名器

所需知识
- C++ 随机数
- FLTK中自动重复执行指令
随机点名器
程序示例

前面学习了基本控件以及回调函数的创建，在这里我们利用之前的知识编写一个随机点名程序。

随机点名程序应当有一个显示文本的控件用来显示被点到的人，这里我们用Fl_Input控件；还应该有一个按钮，点击后开始随机显示人名，再点击一下停止更新人名，这里我们用Fl_Button控件。

所需知识

C++ 随机数

随机点名需要产生随机数来代表被点到的人。关于C++随机数可以参考这里。本文中用以下方式产生随机数：

std::mt19937_64 engine(2020);                                    /* 定义随机数引擎，种子为2020 */
std::uniform_int_distribution<> udist(min_number, max_number);    /* 创建均匀分布 */
int random_number = udist(engine);                             /* 产生随机数 */

FLTK中自动重复执行指令

在FLTK中可以通过Fl::add_timeout和Fl::repeat_timeout来实现自动重复执行指令。

Fl::add_timeout的作用是添加运行一次的回调函数，其函数原型如下，具体说明见官方文档。

void Fl::add_timeout (double t, Fl_Timeout_Handler cb, void* argp=0);

这里的t代表每t秒触发一次，cb是要重复执行的回调函数。

Fl::repeat_timeout的作用是重复运行回调函数，其函数原型如下，具体说明见官方文档。

void Fl::repeat_timeout (double t, Fl_Timeout_Handler cb, void* argp=0);

这里的t和cb含义与上面一样。

因此，可以用如下代码实现自动重复执行指令：

void repeat_cb(Fl_Widget* pw, void* pv){/* some codes */Fl::repeat_timeout(repeat_cb);           /* 重复执行自身指令 */
}
int main(){/* some codes */
Fl::add_timeout(1.0/5, repeat_cb);          /* 执行repeat_cb指令 */
/* some codes */
}

在不需要重复指令时可以通过Fl::remove_timeout来终止自动重复执行。

void Fl::remove_timeout (Fl_Timeout_Handlercb, void* argp=0);

随机点名器

首先，随机点名器中需要一些全局变量来储存状态：

std::mt19937_64 engine;          /* 存储随机数产生器 */
std::vector<std::string> vs;  /* 存储点名名单 */
Fl_Input* pText;                /* 存储文本控件的地址 */

然后需要读取点名名单与产生随机数：（这里的名单是一个.txt文件，每一行是一个人名）

/* 读取点名名单 */
void loadNames(const std::string& dest){std::fstream fs;std::string name;fs.open(dest, std::ios::in);if (!fs){return;}while (std::getline(fs, name)){vs.push_back(name);}fs.close();
}
int getRandom(int min_number, int max_number){std::uniform_int_distribution<> udist(min_number, max_number);return udist(engine);
}

之后是画我们的GUI界面。整个界面非常简单，仅由一个输入框和一个按钮组成：

Fl_Double_Window* window = new Fl_Double_Window(300, 200, "随机点名测试");
pText = new Fl_Input(40, 50, 150, 30);
Fl_Button* pButton = new Fl_Button(190, 50, 70, 30, "开始点名");
window->end();

最后是写回调函数。这里我们需要三个回调函数：start_cb，stop_cb和rollCall_cb。

初始按钮上的文字是“开始点名”，当被点击时调用第一个回调函数start_cb，其作用是将按钮上的文字变为“停止点名”，并且将按钮的回调函数变为第二个回调函数stop_cb，同时将第三个用于随机点名的回调函数rollCall_cb设为重复执行。

void start_cb(Fl_Widget* pw, void* pv){Fl_Button* o1 = (Fl_Button*)pw;o1->label("停止点名");                   /* 变更文字描述 */o1->callback(stop_cb, nullptr);          /* 改变按钮绑定的回调函数 */Fl::add_timeout(1.0/5, rollCall_cb);   /* 将点名回调函数设为重复执行 */
}

在开始点名后，按钮被点击时调用第二个回调函数stop_cb，其作用是将按钮上的文字变为“开始点名”，并且将按钮的回调函数改回第一个回调函数start_cb，同时结束第三个回调函数rollCall_cb的重复执行。

void stop_cb(Fl_Widget* pw, void* pv){Fl_Button* o1 = (Fl_Button*)pw;o1->label("开始点名");                    /* 变更文字描述 */o1->callback(start_cb, nullptr);     /* 改变按钮绑定的回调函数 */Fl::remove_timeout(rollCall_cb);       /* 结束点名回调函数的重复执行 */
}

之后是随机点名回调函数：

void rollCall_cb(void*){int i = getRandom(0, vs.size()-1);      /* 产生代表某个人的随机数 */pText->value(vs[i].c_str());            /* 将对应人名显示到输入框内 */Fl::repeat_timeout(1.0/5, rollCall_cb); /* 重复执行自身指令 */
}

程序示例

#include <FL/Fl.H>
#include <FL/Fl_Double_Window.H>
#include <FL/Fl_Input.H>
#include <FL/Fl_Button.H>#include <fstream>
#include <random>
#include <string>
#include <vector>std::mt19937_64 engine(2020);   /* 存储随机数产生器 */
std::vector<std::string> vs;    /* 存储点名名单 */
Fl_Input* pText;                /* 存储文本控件的地址 */void loadNames(const std::string& dest){std::fstream fs;std::string name;fs.open(dest, std::ios::in);if (!fs){return;}while (std::getline(fs, name)){vs.push_back(name);}fs.close();
}
int getRandom(int min_number, int max_number){std::uniform_int_distribution<> udist(min_number, max_number);return udist(engine);
}void start_cb(Fl_Widget* pw, void* pv);
void stop_cb(Fl_Widget* pw, void* pv);
void rollCall_cb(void*);void start_cb(Fl_Widget* pw, void* pv){Fl_Button* o1 = (Fl_Button*)pw;o1->label("停止点名");                   /* 变更文字描述 */o1->callback(stop_cb, nullptr);         /* 改变按钮绑定的回调函数 */Fl::add_timeout(1.0/5, rollCall_cb);   /* 将点名回调函数设为重复执行 */
}
void stop_cb(Fl_Widget* pw, void* pv){Fl_Button* o1 = (Fl_Button*)pw;o1->label("开始点名");                   /* 变更文字描述 */o1->callback(start_cb, nullptr);        /* 改变按钮绑定的回调函数 */Fl::remove_timeout(rollCall_cb);        /* 结束点名回调函数的重复执行 */
}
void rollCall_cb(void*){int i = getRandom(0, vs.size()-1);      /* 产生代表某个人的随机数 */pText->value(vs[i].c_str());            /* 将对应人名显示到输入框内 */Fl::repeat_timeout(1.0/5, rollCall_cb); /* 重复执行自身指令 */
}int main(){loadNames("Names.txt");Fl_Double_Window* window = new Fl_Double_Window(300, 200, "随机点名测试");pText = new Fl_Input(40, 50, 150, 30);Fl_Button* pButton = new Fl_Button(190, 50, 70, 30, "开始点名");pButton->callback(start_cb, pText);window->end();window->show();return Fl::run();
}

这里注意在编译的时候记得加上-lfltk命令(在MSYS2上还要加上-mwindows -DWIN32 -lole32 -luuid -lcomctl32)。
运行结果：
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