在Linux下開發GUI程式的方法有很多，比如Gnome桌面使用GTK+作為預設的圖形介面庫，KDE桌面使用Qt作為預設的圖形介面庫，wxWidgets則是另一個使用廣泛的圖形庫，此外使用Java中的Swing/AWT元件也可以用於開發Linux下的GUI應用。

本文將依次介紹GTK+、Qt、wxWidgets和Swing/AWT，對其進行對比分析。

1. GTK+

平臺支援

雖然GTK+最初是為X Window系統開發的，但是目前已經發展成為一個跨平臺的圖形介面API，其支援的平臺包括：

• Linux
• Unix
• Windows
• Mac OS X

許可協議

GTK+基於LGPL協議釋出，因此可以將GTK+的二進位制動態連結庫檔案整合到私有軟體中而無需額外授權。

語言支援

GTK+本身是用C語言編寫的，但是可以很方便地通過語言繫結(language binding)和其它語言協同工作，GTK+不同版本的語言繫結支援情況如下圖所示。

其中帶有Gnome標記的上面7個語言是GTK+官方支援的，減號標記則表示只支援部分功能。

其它特性

與wxWidgets和Qt不同，GTK+支援使用純C語言進行開發，此外還有一個基於C++的封裝專案叫GTKMM。

GTK+是基於GLib構建的，其中GLib是一個通用的C語言庫，類似於C++中的STL，提供了對動態陣列、連結串列、佇列、散列表、平衡二叉樹、執行緒操作和XML解析等功能。

在所有的平臺上，基於GTK+的應用都看起來完全一樣，除非應用了主題。GTK+總是通過主題來模擬原生控制元件。在Windows平臺下，可以通過使用Wimp主題來獲得Windows的原生外觀。

2. Qt

平臺支援

Qt是目前使用最廣泛的跨平臺應用程式框架(Application Framework)，其支援的平臺包括：

• Windows
• Mac OS X
• Linux / Embedded Linux / VxWorks
• Solaris
• Android
• iOS
• BlackBerry

許可協議

Qt支援LGPL 2.1協議和一個商業協議，因此可以將Qt的二進位制動態連結庫檔案整合到私有軟體中而無需額外授權。如果需要使用靜態連結將所有程式碼打包為單個的可執行檔案，則需要公開原始碼。如果既要生成單個可執行檔案，又不想公開程式碼，則需要向Digia購買商業使用授權。

語言支援

Qt是一個基於C++的應用程式框架，但是同GTK+一樣，可以通過語言繫結支援更多的語言，包括：

• Python
• Java
• Ruby
• BASIC
• Ada
• Perl
• C#
• D
• Pascal
• Lua
• Haskell

需要注意的是，使用其它語言封裝Qt的原生介面會帶來一定程度上的效能損失。

其它特性

除了與圖形介面相關的部分之外，Qt還包括許多其它的類，比如：

• 容器（陣列、佇列、連結串列、集合、對映等）
• 網路操作（基本Socket、DNS操作、HTTP操作、SSL等）
• 多媒體操作（音樂、視訊回放、攝像頭控制等）
• SQL資料庫操作
• OpenGL繪圖
• XML操作
• 串列埠操作
• 基於Webkit的瀏覽器引擎

值得一提的是，Qt SQL模組提供了對嵌入式資料庫SQLite的支援，無需引入外部的資料庫原始碼。內容豐富的各種類庫極大地方便了開發，整個Qt開發工具包就組成了一個獨立的一站式開發平臺。

和GTK+一樣，Qt並不使用系統提供的控制元件，而是通過主題模擬這些控制元件。但是在一些特定的平臺，比如Mac OS X和Windows上對於一些最基本的控制元件通過本地系統呼叫實現。

Qt通過MOC系統對C++語言進行了擴充套件，提供了所謂的“訊號-槽”(signal-slot)機制。基於訊號-槽的事件處理非常優雅，缺點則是是編譯系統失去了通用性。

Qt的原生IDE是Qt Creater，同時相容Qt的其它IDE也非常多，包括Visual Studio、Eclipse、XCode、Edyuk。

3. wxWidgets

平臺支援

wxWidgets是另一個非常流行的跨平臺圖形介面庫。而GTK+ / Qt不同，wxWidgets並不是通過繪圖來模擬控制元件，而是通過系統本地呼叫構建完全原生的圖形介面。

wxWidgets支援的平臺包括：

• wxGTK: 使用Linux下的GTK+構建圖形介面
• wxMSW: 使用Win32 API構建圖形介面
• wxMac: 使用Mac OS下的Carbon構建圖形介面
• wxOSX/Carbon: 使用Mac OS下的Carbon構建圖形介面
• wxOSX/Cocoa: 使用Mac OS下的Cocoa構建圖形介面
• wxX11: 使用Linux下的X11的通用顯示介面構建圖形介面
• wxMotif: 使用Linux下的OpenMotif和Lesstif構建圖形介面

注意到這裡的描述方式有所不同，因為wxWidgets是基於本地介面構建UI的。

許可協議

wxWidgets使用wxWindows License作為許可協議，這個協議是基於LGPL的，但是有一點不一樣：允許使用者在使用靜態連結的情況下不公開應用程式碼，因此實際上比LGPL協議更寬鬆。

語言支援

wxWidgets是基於C++編寫的的，同時還支援以下的語言繫結：

• Ada
• BASIC
• D
• Delphi
• Erlang
• Go
• Haskell
• Java
• Lua
• Perl
• PHP
• Python
• Ruby

其它特性

在API和程式設計風格上，wxWidgets和MFC非常相似，但是封裝的很多類比MFC更高階。很多知名的MFC程式都會選擇用wxWidgets來改寫，來快速移植到其它平臺，如eMule用wxWidgets移植出aMule和xMule。

除了基本的圖形介面、佈局、事件系統外，wxWidgets還提供了很多其它的模組，包括：

• wxHTML: 進行HTML渲染
• wxMedia: 對各種多媒體操作提供支援
• wxNet: Socket支援
• wxXML: XML檔案讀寫支援

wxWidgets整合的功能相對於Qt而言較少，但是足夠完成絕大多數的常見任務。

4. Java / Swing / AWT

平臺支援

Swing和AWT是Java中最常用的兩種圖形元件。理論上所有支援Java虛擬機器的平臺都可以使用Swing和AWT，包括：

• Windows
• Mac OS X
• Linux
• Solaris

當然還有大多數的移動、嵌入式平臺，這裡就不一一列舉了。

許可協議

Java的許可協議情況有些複雜，網上有不少相關的討論，如這裡、這裡和這裡。目前Oracle和Android之間就存在著一些糾紛，但是目前似乎沒有桌面Java應用由於授權問題被起訴，作為開發應用的工具，Java目前應該還是比較安全的。

其它特性

AWT是Abstract Window Toolkit（抽象視窗工具包）的縮寫，這個工具包提供了一套與本地圖形介面進行互動的介面，與wxWidgets類似，因此具有相對比較高的執行效率。

而在JDK 1.2之後，出現了一組新的圖形API，叫Swing。Swing是基於AWT構建的，並且採用與Qt類似的方式通過繪圖模擬各個控制元件，因此靈活性大大增加。通常我們看到的Java應用程式獨特的外觀大多都是基於Swing構建的。由於Java本來執行效率就較低，搭配Swing後就更慢了，因此在嵌入式平臺AWT始終是構建圖形介面的首選方案。桌面應用則通常使用Swing搭建。

總結

由於本專案組的成員並不熟悉Java，故其學習成本相對更高一些。綜合各種因素，目前Qt還是在Linux平臺下開發圖形介面程式當之無愧的首選方案。