C++/CX

[C++/CX] ややこしい仕事は裏でやる

επιστημη — Tue, 09 Apr 2013 21:07:00 GMT

非同期処理そのに。
ストアアプリはスレート/タブレット機でも動かさならんのでパフォーマンス重視、重たい処理のおかげでUIが固まるのを嫌います。なので時間のかかる処理はUIとは独立したスレッドでやれ、と。

たとえばフィボナッチ数を求める。

int fibonacci(int n) {
    if ( n < 0 ) n = -n;
    if ( n == 0 || n == 1 ) return 1;
    else {
      return fibonacci(n-1) + fibonacci(n-2);
    }
}

再帰しまくる関数です。ボタンをひとつ追加します。

コマンドの紐付けは前回と同じ。

さて、上記の fibonacci() を裏で動かすには＜ppltasks.h＞を #include し、
using namespace concurrency; した上で create_task() を呼べばいい。
ただし create_task() の引数は Windows::Foundation::IAsyncAction族でなくちゃならん。
create_async() にラムダ式や関数オブジェクトを渡すと IAsyncAction族を作ってくれるので、
そいつを create_task() に渡します。

// ボタン押されたら async_fibonacci() を呼ぶ
ICommand^ CounterModel::Fibonacci::get() {
return ref new Command(ref new Action([this](Object^) { async_fibonacci();}));
}

// フィボナッチ数を求め、表示する
void CounterModel::async_fibonacci() {
    create_task(
                 // カウント値を引数に fibonacci数を求める
    create_async([this]()      { return fibonacci(Count); }))
                 // 答えが出たら表示
    .then       ([this](int n) { set(n); })
    ;
}

create_task() のあと .then( 次にする仕事 ) で処理を裏で続けられます。
C#/VBだと async/await とかいう構文で楽できるらしいけど、C++/CXではこれがお作法。

これまでのマトメとして、プロジェクトまるごとココに置いときます。

[C++/CX] コマンドの紐付け

επιστημη — Sun, 07 Apr 2013 21:30:00 GMT

おつぎはちょっとだけメンドクセーこと。
ボタンのクリックイベント・ハンドラを廃しプロパティに紐付ける。
これができればコード・ビハインドが減るし、MVVMとかゆー小洒落たマネができるとな。

現時点でふたつのボタンのClickイベント・ハンドラを TrialPage.xaml.hおよびcppから取っ払う。
しかるのちボタンのCommand属性を追加。

紐付けたプロパティ:Increment/Decremenet をCounterModelに追加。
プロパティの型は Windows::UI::Xaml::Input::ICommand^ なのでヘッダはこんな:

// --- Countermodel.h
...
[Windows::UI::Xaml::Data::Bindable]
public ref class CounterModel sealed : public Common::BindableBase {
public:
    ...
    property Windows::UI::Xaml::Input::ICommand^ Increment
      { Windows::UI::Xaml::Input::ICommand^ get(); }
    property Windows::UI::Xaml::Input::ICommand^ Decrement
      { Windows::UI::Xaml::Input::ICommand^ get(); }
    void clear();
private:
    void increment();
    void decrement();
    ...
};

cpp側では Windows::UI::Xaml::Input::ICommand を実装したインスタンスを返さにゃならんのだが、そいつがちとばかしメンドーです。
まずヘルパー・クラスを用意する。

// --- CounterModel.cpp
namespace {

delegate void Action(Object^ arg);

ref class Command sealed : ICommand {
public:
    Command(Action^ action) { action_ = action; }
    virtual void Execute(Object^ arg) { action_(arg); }
    virtual bool CanExecute(Object^ arg) { return true; }
    virtual event EventHandler^ CanExecuteChanged;
private:
    Action^ action_;
};

}

んでもって:

// --- CounterModel.cpp
namespace App1 {
...
ICommand^ CounterModel::Increment::get() {
return ref new Command(ref new Action([this](Object^ arg) { increment();}));
}
ICommand^ CounterModel::Decrement::get() {
return ref new Command(ref new Action([this](Object^ arg) { decrement();}));
}
}

「increment()/decrement() を呼び出すラムダ式」から起こした ICommand を返すってスンポーですな。

[C++/CX] Popup Dialog

επιστημη — Sat, 06 Apr 2013 19:13:00 GMT

ストアアプリはキホン全画面なのでいわゆるダイアログの出番がありません。
あるにはあるけど簡単な確認ダイアログの類。こんなの。

座標固定だからこいつの実装は前回のPopupより楽。
前回の Tappedイベントハンドラのナカミを差し替えます。

void App1::TrialPage::txtCount_Tapped(Object^ sender, TappedRoutedEventArgs^ e) {
auto action = [this](IUICommand^ command){ count_.clear(); };
MessageDialog^ msg = ref new MessageDialog(L"クリアして差し上げてもよくってよ");

UICommand^ yesCmd = ref new UICommand(L"おねしゃす",
ref new UICommandInvokedHandler(action));
UICommand^ noCmd = ref new UICommand(L"遠慮します");

// 上記コマンドをダイアログに追加
msg->Commands->Append(yesCmd);
msg->Commands->Append(noCmd);

// デフォルトおよびキャンセル時のコマンド・インデックス
msg->DefaultCommandIndex = 1;
msg->CancelCommandIndex = 1;

// ダイアログ表示
msg->ShowAsync();
}

[C++/CX] PopupMenuを追加する

επιστημη — Fri, 05 Apr 2013 23:43:00 GMT

ストアアプリの鬼門(?)、非同期処理とやらをちょっとばかり。

カウント値をタップすると[クリア」メニューをぺろっと出します。

ともあれCounterModelにclear()メソッドを追加して:

//--- CounterModel.h
[Windows::UI::Xaml::Data::Bindable]
public ref class CounterModel sealed : public Common::BindableBase {
public:
    ...
    void clear();
    ...
};

//--- CounterModel.cpp
...
void CounterModel::clear() {
    value_ = 0;
    OnPropertyChanged(L"Count");
    addLog(L"ちゃら");
}

しかるのち TextBlock に Tapped イベントハンドラを打ち込みます。

イベントハンドラではタップされたコントロールの位置(=PopupMenu表示位置)を求めるヘルパ関数を用意。
MSDNのサンプルコードから拝借しました。

namespace {
Rect GetElementRect(FrameworkElement^ element) {
    GeneralTransform^ buttonTransform = element->TransformToVisual(nullptr);
    const Point pointOrig(0, 0);
    const Point pointTransformed = buttonTransform->TransformPoint(pointOrig);
    const Rect rect(pointTransformed.X, pointTransformed.Y,
                    safe_cast<float>(element->ActualWidth),
                    safe_cast<float>(element->ActualHeight));
    return rect;
}
}

C#/VBではこーゆーのをstaticメソッドにするんだろけども、
C++なら関係ないものは関係ないとこにぽつんと置けるのが潔くてよろしいですな。

んでもってハンドラ本体。
using namespace Windows::UI::Popups; を追加して:

void App1::TrialPage::txtCount_Tapped(Object^ sender, TappedRoutedEventArgs^ e) {
auto action = [this](IUICommand^ command){ count_.clear(); }; // 押されたらクリア
auto menu = ref new PopupMenu();
menu->Commands->Append(ref new UICommand(L"クリア",
ref new UICommandInvokedHandler(action)));
menu->ShowForSelectionAsync(GetElementRect(safe_cast<FrameworkElement^>(sender)));
// ↑ココが非同期。完了を待たずに"するっ"と抜ける。(クリア処理は舞台裏)
}

「C++/CX] C++/CX は C++11/CX なのか?

επιστημη — Wed, 03 Apr 2013 05:23:00 GMT

そゆわけで片方向(データ→コントロール)の紐付けができたところでこれ以上は深入りしないことに。
と言いますのも、僕はストアアプリが書きたいんじゃなく、C++/CXをいぢくり回したいわけで。
C++ならコンソールアプリで済ますわけだがC++/CXだと今んとこストアアプリ限定なもんだから
コンソールI/Oの代替をこしらえたかったってことっす。

んで、ここらへんでそろそろC++11の機能がC++/CXでも活きるのかためしてみんよ。
Visual C++ Compiler 2012 CTP　　http://codezine.jp/article/detail/7061
をインストールしてこんなコードを追加しました。

// ---- VectorWriter.h
#pragma once

#include <sstream>

namespace App1 {

std::wostream& operator<<(std::wostream& stream, Platform::Object^ arg);

class VectorWriter {
public:
    VectorWriter(Windows::Foundation::Collections::IVector<Platform::String^>^ vec) : vec_(vec) {}
    template<typename Tcar, typename ...Tcdr> void write(Tcar head, Tcdr ...tail) { stream_ << head; write(tail...); }
    template<typename ...T> void writeln(T ...args) { write(args...); writeln(); }
    void write() {}
    void writeln();
private:
    std::wostringstream stream_;
    Windows::Foundation::Collections::IVector<Platform::String^>^ vec_;
};

}

// --- VectorWriter.cpp
#include "pch.h"
#include "VectorWriter.h"

namespace App1 {

std::wostream& operator<<(std::wostream& stream, Platform::Object^ arg) {
return stream << arg->ToString()->Data();
}

void VectorWriter::writeln() {
vec_->Append(ref new Platform::String(stream_.str().c_str()));
stream_.str(L"");
}

}

そ。Variadic Templates ね。んでもって CounterModel::addLog() がこーなる:

void CounterModel::addLog(const wchar_t* op) {
    DateTimeFormatting::DateTimeFormatter datefmt(L"shortdate");
    DateTimeFormatting::DateTimeFormatter timefmt(L"shorttime");
    DateTime dt = Calendar().GetDateTime();
    VectorWriter writer(%history_);
    writer.writeln(datefmt.Format(dt), L' ', timefmt.Format(dt), L' ', op);
}

うれしいことに動いてくれちゃったりするわけだ。

C++/CX: データとコントロールの紐付け(そのに)

επιστημη — Sun, 31 Mar 2013 21:24:00 GMT

ついでに値の列を紐付けるよ。

増加/減少した履歴を表示してみる。こんなの。

TrialPage.xamlにListBoxを貼り、ItemsSource属性を "{Binding History}" とします。
TextBlockと同様、"ナカミは紐付け元のHistoryプロパティからもらうよ"てことな。

あとは CounterModelにHistoryプロパティを用意すりゃえぇです。
プロパティの型は Windows::Foundation::Collections::IVector<>
こいつは interface なんで、メンバとしては IVector<>を実装した Vector<> を使うです。

実装はこんなもんでえぇじゃろ。
// --- CounterModel.cpp
#include "pch.h"
#include "CounterModel.h"

using namespace Platform;
using namespace Windows::Globalization;
using namespace Windows::Foundation;
using namespace Windows::Foundation::Collections;

namespace App1 {

CounterModel::CounterModel() : value_(0) {}
int CounterModel::Count::get() { return value_; }
void CounterModel::increment() {
    ++value_;
    OnPropertyChanged(L"Count");
    addLog(L"ふえた");
}
void CounterModel::decrement() {
    --value_;
    OnPropertyChanged(L"Count");
    addLog(L"へった");
}
void CounterModel::addLog(String^ op) {
    DateTimeFormatting::DateTimeFormatter datefmt(L"shortdate");
    DateTimeFormatting::DateTimeFormatter timefmt(L"shorttime");
    Calendar cal;
    DateTime dt = cal.GetDateTime();
    history_.Append(datefmt.Format(dt) + L" " + timefmt.Format(dt) + L" " + op);
}
IVector<Platform::String^>^ CounterModel::History::get() { return %history_; }

}

Vector<>は要素が追加/削除されるたびに勝手に"変更したよー"て通知を紐付け先に飛ばしてくれます。

C++/CX: データとコントロールの紐付け

επιστημη — Sun, 31 Mar 2013 11:48:00 GMT

さてとーちょっくらいぢくるよ。

前回のコード、ここいらへん↓の居心地がよくない。

void App1::TrialPage::btnInc_Click(Platform::Object^ sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs^ e)
{
++count_;
txtCount->Text = count_.ToString();
}

ロジック内に画面の面倒を見る処理が混入してます。できることならカウンタ値を+/-するだけで画面上の値が勝手にぴょこぴょこ更新されるとステキ。それやってみましょ。
データ・バインディングといわれるやつですな。データ束縛と訳されてたりするけども、"束縛"ちゅーとほのかに淫靡な香りが漂います。なんかこーぎりぎりと縛り上げていたぶるみたいで..."紐付け"の方がまだマシな気が。

TrialPage.xaml状にあるTextBlockのText属性を書き換えます:

"{Binding Count}" が「紐付け元にあるCountプロパティの値を置け」ちう意味ですな。
んで、Countプロパティを提供する"紐付け元"をこさえます。

// --- CounterModel.h
#pragma once

#include "Common/BindableBase.h"

namespace App1 { // この名前空間はプロジェクト名に合わせる

[Windows::UI::Xaml::Data::Bindable]
public ref class CounterModel sealed : public Common::BindableBase {
public:
    CounterModel();
    property int Count { int get(); }
    void increment();
    void decrement();
private:
    int value_;
};
}

ここでのキモはふたつ:
- [Windows::UI::Xaml::Data::Bindable] てなアトリビュートを付けること。このクラスは紐付け可能であることを示します。
- Common::BindableBase から導出すること。BindableBaseが紐付けに必要なモロモロを提供してくれるのな。

CounterModel の実装はこんなカンジ。

// --- CounterModel.cpp
#include "pch.h"
#include "CounterModel.h"

namespace App1 { // この名前空間はプロジェクト名に合わせる

}

OnPropertyChanged(L"Count") が"Countプロパティが変更されたよー"と紐付け先に通知してくれます。通知を受けたXAMLさんはそいじゃってんでCountプロパティを読み取って絵ヅラを描き換えるってスンポーです。

TrialPage.xaml.h をちょっとだけいぢり、int count_ を CounterModel^ count_ に取り替えます。

実装側(TrialPage.xaml.cpp)は...

TrialPage::TrialPage()
{
InitializeComponent();
count_ = ref new CounterModel();
DataContext = count_;
}

void App1::TrialPage::btnInc_Click(Platform::Object^ sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs^ e)
{
count_->increment();
}

void App1::TrialPage::btnDec_Click(Platform::Object^ sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs^ e)
{
count_->decrement();
}

コンストラクタでDataCountextをセットすることで紐付け先(XAMLさん)に紐付け元(CounterModel)を教えてあげてます。これで完成。動くハズよ。

C++/CX: はじめてのストアアプリ

επιστημη — Sun, 31 Mar 2013 00:01:00 GMT

C++/CLI の次は C++/CX ですか...

επιστημηといたしましては、C++/CXには少なからず期待しています。
だってアナタ、nativeだっつーじゃないですか。

C++/CLIはmanagedなんでref-classの縛りがキツかったんですわ。ref-class内にnativeなメンバを置けないとかref-classがstd::vectorの要素になれないとか。
対してC++/CXのref-classはnativeだという。ならばC++/CLIでのきっつい縛りが相当緩和されるに違いない、と。
んだもんで遅ればせながらC++/CXでしばらく遊んでみようかと本日突然思い立ったわけですわ。
つってもC++/CXで書けるのはストアアプリだけとのことなんで、まずはC++/CXで遊ぶべくストアアプリに慣れるとこから着手するです。

GUIのお試しに僕が決まって作るのは「Counter」...まずはとにかく雛形を用意するとこから。Windowsストアアプリ:「新しいアプリケーション」を選択。

わしゃわしゃとコードが吐かれ、その中にMainPage.xaml(h,cpp)があるけども、ここで一枚新たなページを作ります。プロジェクト→新しい項目の追加から Windowsストア:「基本ページ」で TrialPage.xaml を吐いてもらいます。なんか見慣れぬダイアログが上がってくるけど構わず[はい]って答えとく。

CounterPageを主ページとすべく、App.xaml.cpp に現れる "MainPage" を "TrialPage" に差し替えます。

ここで一度 build すれば MainPage.xamlなんちゃらは用済みなので削除します。

んでもって CounterPage に TextBlock と Button をふたつ貼り付け、それぞれ txtCount, btnInc, btnDec と命名しました。

ふたつのボタンに Click イベントハンドラをあてがい、TrialPage.xaml.h にある public ref class TrialPage sealed 内に private メンバ int count_ を追加し、TrialPage.xaml.cpp に加筆します:

TrialPage::TrialPage() : count_(0)
{
? InitializeComponent();
}

void App1::TrialPage::btnInc_Click(Platform::Object^ sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs^ e)
{
? ++count_;
? txtCount->Text = count_.ToString();
}

void App1::TrialPage::btnDec_Click(Platform::Object^ sender, Windows::UI::Xaml::RoutedEventArgs^ e)
{
? --count_;
? txtCount->Text = count_.ToString();
}

こんなもんでいいかな、シミュレータで動かしてみましょ。

よしよし。今日はこのへんで勘弁したらぁ。