Проблема наличия или отсутствия пользовательских программ часто мешает повсеместному распространению Linux. С другой стороны, делать приложения "for Linux only" не всегда целесообразно, потому что Windows, да и другие "оси", еще никто не отменял
Желательно получить приложение, которое "если что" можно выпустить в версии для нескольких ОС, получая в результате простор для маневра. Вариантов для этого несколько:
- использовать Delphi и Kylix. Если проект уже разработан на Delphi - и особенно с использованием переносимых компонент - то задача еще более упрощается. Полученное приложение может работать на обеих платформах, или говоря более сложным языком - в гетерогенных средах. У Kylix есть несколько преимуществ перед остальными вариантами: мощный оптимизированный код, знакомый многим разработчикам интерфейс, доступность самой системы. К недостаткам можно отнести ограниченный ареал применения - только на системах Linux с определенным набором библиотек, хотя распространение Kylix это только вопрос времени;
- использовать Java и, например, ONE Studio, на "обеих трех" платформах. Это тоже очень хороший вариант: приложения не потребуют перекомпиляции, доставку можно осуществлять по интернету, да еще и не одним способом. Единственный drawback - это определенные требования, предъявляемые к системам разработки и выполнения, в частности к объему памяти и к пропускной способности сети;
вариант номер три - использовать характерные для Unix средства разработки, делая пользовательский интерфейс на Tk/Tcl и/или courses. В качестве языка написания логики удобно использовать perl, Python или, если вам так проще,- C. Это во многом героический путь, поскольку инструменты разработки таких программ не отличаются интуитивной понятностью - например, на изучение Emacs может уйти полгода. Зато полученный код будет самым "честным" и легко переносимым на все открытые платформы; - сравнительно сложный, хоть и самый универсальный путь - создание полнометражного веб-приложения, например, на perl или PHP. Это потребует некоторых условий, таких как наличие собственного (виртуального) сервера с широкими полномочиями - зато такое приложение будет совершенно нейтрально к среде выполнения. Говоря по правде, это решение совсем несправедливо занимает предпоследнее место - просто это отдельный разговор, не совсем касающийся того, о чем я собираюсь рассказать;
- пятый путь - запускать приложения в режиме эмуляции ОС. Эта тема будет рассмотрена в данном номере. Из числа универсальных виртуальных машин выделяются VMWare и VirtualPC. Большой недостаток всех этих эмуляторов - проблемы совместимости и, кроме того, падение производительности (примерно вдвое). Ко всему прочему, такие методы, по сути, не относится к методам кроссплатформенной разработки.
В дальнейшем мы рассмотрим Kylix с, так сказать, гуманитарной точки зрения. Подразумевается, что я не ставлю себе цели научить вас программировать - и, тем более, не собираюсь описывать пункты меню. Моя задача - показать вам, что в той или иной среде разработки может оказаться полезным и как с минимальным дискомфортом установить инструмент на свой компьютер. Остальное, как говорится, RTFM.
Kylix
Kylix - революционная для своего времени Delphi-подобная среда разработки для Linux и других систем, поддерживающих бинарные форматы Linux. Kylix совмещает в себе визуальные и текстовые возможности разработки приложений - так, как это принято в современных инструментах - и позволяет создавать приложения с графическим интерфейсом для Linux в сжатые сроки.
При ближайшем рассмотрении современный Kylix в третьей инкарнации содержит в себе две оболочки IDE: для разработки приложений на языке, который Borland именует "языком Delphi" и который известен также как объектный Паскаль. Кроме того, в Kylix можно разрабатывать программы на С++ в оболочке, воспроизводящей CBuilder. Следует признать, что работа по переносу стиля и ощущения Delphi/CBuilder была проделана немалая - с первого взгляда отличить Kylix от Delphi практически невозможно (не считая KDE widgets).
Построение переносимого кода
В основе переносимого кода Delphi-Kylix лежит независимый от платформы формат модулей и архитектура CLX. Последнее обозначает Borland Component Library for Cross-Platform. В результате компиляции строятся файлы в естественном для Linux формате ELF, а также в формате общих библиотек.so. Как и Delphi, Kylix использует прямую компиляцию в процессорные команды, то есть скорость приложений сопоставима с кодом на С++.
Как и в случае с Delphi, разработчик может (в ущерб переносимости) использовать системные функции, а также вызовы Linux API и других специфичных для платформы библиотек. Если вы разрабатываете компонент CLX, используя вызовы низкого уровня, и хотите сделать его универсальным,- можете использовать условную компиляцию, проверяя, определены ли символы LINUX и WIN32 соответственно c помощью предложения $IFDEF/#ifdef. Для абсолютных экстремалов по-прежнему существует возможность писать фрагменты кода на inline-ассемблере.
Для того чтобы писать переносимый код, предназначенный для обоих платформ, не следует использовать другие (кроме изоляции системных вызовов) особенности платформы: реестр Windows, вызовы оконных функций SendMessage и PostMessage и т.п. Не следует также забывать, что в Linux имена файлов и каталогов всегда учитывают регистр, так что следует обратить внимание на их правильное написание, в случаях когда имена задаются литерально.
Доступ к базам данных
Если под Windows возможно несколько методов доступа к базам данных, то для Linux единственным методом является прямое подключение к SQL-серверу через прилагаемый драйвер. Из компонентов доступа "на выбор" только dbExpress, через который поддерживаются распространенные базы данных: DB2, Informix, Interbase, MySQL, Oracle и PostgreSQL.
Фактически dbExpress - это очень тонкий и прозрачный уровень, непосредственно переводящий запросы в сервер. При запросах к базам данных dbExpress порождает локальные копии данных, освобождая сеанс с сервером. В процессе запроса предусмотрены трансформации данных, вычисляемые поля и запросы с параметрами. После запроса пользователь работает с полученной копией данных, внося изменения в удаленные таблицы в режиме пакетных транзакций. Для оптимизации трафика применяются режимы групповой пересылки обновлений, а также отложенная загрузка BLOB-объектов.
После получения локального набора данных значения столбцов поступают в привязанные к данным элементы управления по упрощенной схеме. То есть исключаются дополнительные передачи данных, как происходит в случае ODBC или ADO. Такой подход поощряет делать клиентскую часть приложений "тонкой", перенося бизнес-логику в хранимые процедуры на сервер баз данных. Это, в свою очередь, делает приложения эффективнее, снижает трафик и делает уровень бизнес-логики независимым от платформы.
Дополнительно к внешним источникам данных в Kylix входит персональная, основанная на XML база данных - MyBase. Таблицы этой БД хранятся полностью в памяти, поскольку она рассчитана на молниеносную производительность. Код поддержки MyBase встраивается в сам откомпилированный модуль и занимает около 300 Кб, так что не требует ни отдельных файлов, ни отдельной инсталляции. Тем не менее, эта "детка" понимает синтаксис SQL 92, сложные отношения между таблицами, декларативную целостность, триггеры и так далее. Полезной окажется также и возможность непосредственного создания таблиц MyBase как результата запроса к внешним данным.
Сетевые возможности
Встроенные в Kylix протоколы интернета широко и исчерпывающе представлены палитрами компонент Indy, которые названы так в честь независимых разработчиков. Палитр, ни много ни мало, целых пять:
- Clients. С TCP, UDP, HTTP, POP3, SMTP все ясно. Не поленились реализовать также и, например,Gopher и IRC. Для приверженцев командной строки существуют telnet, rsh и rexec - так что опытный администратор может построить исключительно удобные для него инструменты удаленного администрирования;
- Servers. Реализованы практически все распространенные в Сети серверы. На этой же палитре в наличии также два полезных компонента для построения туннельных подсетей - Tunnel Master и Tunnel Slave;
- Misc. В эту категорию попали различные кодировщики, например MIME и UUEncode,- так же как и ряд дополнительных компонентов. Несколько компонентов упрощают организацию многопоточного выполнения, характерного для асинхронных сетевых запросов;
- Intercepts. Перехватчики трафика, или фильтры, созданы для "навешивания" кода на другие протоколы с целью ведения журналов отладки, для кодирования-декодирования и сжатия трафика "на лету";
- IO Handlers. Смысл всех этих компонент - заменить чтение сокетов на более привычный асинхронный поточный ввод-вывод. Весьма полезным и интересным компонентом является ограничитель пропускной способности - на его основе можно строить качественные и надежные приложения.
Веб-программирование представлено двумя поколениями инструментов. Во-первых, это компоненты палитры Internet, представляющие традиционный для Delphi набор WebDispatcher + PageProducer. Несколько сложная на практике технология - в частности, из-за отсутствия встроенного визуального редактора шаблонов. В Kylix, что естественно, сервер приложений взаимодействует с сервером Apache. Хорошей новостью является тот факт, что такое приложение, перенесенное в среду Windows, станет работать и с Apache для Windows.
Второй подход к веб-программированию - компоненты, представленные на WebSnap.
BizSnap, WebSnap, DataSnap
Эти технологии напрямую связаны с такими вещами, как XML, SOAP и веб-сервисы. Несмотря на довольно прихотливую терминологию и наличие нескольких трудных мест, в основе веб-сервисов лежит несколько простых принципов: для представления данных и удаленных команд используется протокол HTTP, поверх которого передаются специально оформленные в формате SOAP блоки XML данных. Подобно тому как класс ActiveX или JavaBean способен самостоятельно перечислять свои методы и тип их параметров, точно так же Web Services, установленные на сервере, могут быть исследованы с помощью протокола WSDL. Таким же образом в виде XML организованы вызовы и возврат значений удаленных объектов в модели CORBA. Частным, но исключительно важным типом передаваемых в XML данных являются таблицы как результат запросов к СУБД - фактически многие SQL-серверы представляют результаты запросов именно в этом виде.
Из-за обширности темы на этом я и закончу, а всех, кто интересуется данными технологиями, отсылаю к документации по Snap'ам.
Инсталляция
Официальные требования к целевой платформе разработки следующие:
- Intel Pentium II/500 МГц;
- 256 Мб RAM (обратите на этот параметр особое внимание!);
- CD-ROM;
- SVGA;
- мышь;
- место на диске:
- 250 Мб Open Ed.,
- 350 Мб Pro Ed.,
- 500 Мб Enterprise Ed.
Система тестировалась на таких дистрибутивах:
- Red Hat® Linux 7.2;
- Mandrake™ 8.2;
- SuSE® Linux 7.3.
Впрочем, вы можете установить Kylix практически на любой дистрибутив Linux и BSD, однако в некоторых случаях придется проделать установку библиотек и настройку путей вручную. Перед установкой системы можно убедиться, что ваш дистрибутив Linux удовлетворяет требованиям Kylix'а, а именно:
- некоторые версии загрузчика libc могут привести к нарушению данных при загрузке и выгрузке общих объектов, в результате чего возникают ошибки сегментации в совсем других программах. Kylix тоже подвержен этой "болезни" и не станет инсталлироваться, если установлена эта версия libc. Эта проблема решена в libc 2.2 или в патче к 1.2.1;
- Kylix и полученные приложения требуют glibc версии 1.2.1 или более поздней, ядро версии, как минимум, 2.2 и библиотеку libjpeg 6.2.
Все современные дистрибутивы Linux удовлетворяют этим условиям, но часто указанные библиотеки скрываются под различными типами инсталляции. Например, ASP Linux 7.3, установленный в режиме "экспресс-инсталляция", не обладает всеми необходимыми компонентами, и инсталляция вылетит с кодом ошибки 10. С другой стороны, Red Hat 7.1, установленный в режиме Workstation, не вызывает никаких проблем с Kylix.
Для проверки валидности вашей системы существует специальная утилита - borpretest - расположенная в одноименном каталоге на дистрибутивном диске. Для выполнения всех проверок в автоматическом режиме запустите командный файл /mnt/cdrom/borpretest/testsystem. Это не даст 100-процентной гарантии: на том же ASP данный тест выдает Looks Good, но инсталляция не завершается. Так что на тест надейся, но если что - придется устанавливать недостающие пакеты вручную.
В положительном случае вы увидите сообщения, подобные тем, что показаны на рисунке.
Если borpretest обнаружит какие-то проблемы, то с вопросом о том, как их решить, обращайтесь к файлу /mnt/cdrom/PREINSTALL. После проверки системы (или без таковой) запускаете /mnt/cdrom/setup.sh. Инсталляция предлагает на выбор несколько типичных опций (вроде путей инсталляции и устанавливаемых компонент) - но в основном отличается исключительной прямолинейностью. Фактически все сводится к тому, чтобы трижды ответить Ok.
Важное замечание: вы можете инсталлировать Kylix под административным (root) или пользовательским аккаунтом. В первом случае файлы приложения будут размещены в каталоге /usr/local/kylix3, причем примеры попадут только к вам в домашний каталог - и чтобы сделать их доступными другим, вам придется или скопировать, или назначить пользователям доступ к этим файлам в режиме чтения. Если Kylix устанавливается обычным пользователем, то все файлы, и программы и данные попадут в подкаталог домашнего каталога.
Вместе с Kylix'ом на диске (в каталоге /dev/cdrom/jre) находится также и инсталляция Java RunTime версии 1.3.1. Это пакет rpm.bin, предназначенный для установки через командный процессор sh. Обратите внимание: на самом пакете не установлен флаг исполнения, поэтому запустить установку с лазерного диска вы не сможете. Для инсталляции Java вам понадобится скопировать его куда-то:
rm /tmp/j2re* [mount -t iso9660//cd9660 /dev/cdrom /mnt/cdrom///cdrom] cd /mnt/cdrom/jre/* /tmp [umount /dev/cdrom] chmod 777 /tmp/j2re* /tmp/j2re* rm /tmp/j2re* |
Документация как основа успеха
Вопрос успешности того или иного продукта часто зависит от наличия доступной и удобной документации. Признаюсь откровенно: документация по Delphi очень долгое время была для меня главным источником информации по многим аспектам Windows. Думаю, многие скажут то же самое. Замечательный Delphi Help содержит в себе исчерпывающую и доступную информацию не только по Паскалю, но также и по Win API, Win32 и технологии OLE/COM. Вполне естественно было ожидать такого же качества и от Kylix. Понятно, что вы не найдете здесь описания Win32, но зато представлены сведения о доступных разработчику средствах из арсенала Linux - libc, XFree и, конечно, полные сведения о компонентах CLX. Справка Kylix Help выполнена в формате HyperHelp и внешне больше похожа на справку в Windows 3.11, но поскольку оглавление и поиск в наличии - то это не вызывает никаких неудобств.
Чего бы еще пожелать?
Создание моих первых приложений в Kylix прошло без проблем и неожиданностей. Камнем преткновения при создании реального приложения стало отсутствие современных средств для визуальной разработки и отладки отчетов и шаблонов веб-страниц. Было бы прекрасно создать такой инструмент - причем сделать его полиморфным для генерации как HTML-шаблонов, так и отчетов в распространенных форматах PDF, PostScript, TeX.
Другим крайне полезным инструментом мог бы стать интегрированный UML-редактор со встроенной поддержкой отображения как существующих, так и пользовательских CLX-классов, и автоматической генерацией кода и таблиц. Фактически многие UML-редакторы третьих производителей поддерживают CLX-классы, но встроенный инструмент мог бы работать на уровне максимальной интеграции.
Конечно, применение RAD провоцирует легкомысленное отношение к кодированию, так что вместе с Kylix в Linux придут и "кудесники от Access". Мы живем в эпоху массового производства, с этим уже поздно бороться - и все же: будете писать на Kylix - делайте это хорошо, плз!