GObject学习笔记（一）类和实例
前言最近阅读Aravis源码，其中大量运用了GObject，于是打算学习一下。
此系列笔记仅主要面向初学者，不会很深入探讨源码的细节，专注于介绍GObject的基本用法。
此系列笔记参考GObject Tutorial for beginners
本文可在个人博客中阅读，体验更加
套个盾：文中定义的名词只是为了更好地理解GObject，不具备权威性。
类和实例
在GObject中，每个可实例化类类型都与两个结构体相关联：一个是类结构体，一个是实例结构体。
[*]类结构体会被注册到类型系统中（具体注册方式在下一节讨论），在g_object_new首次调用时，类型系统会检查相应的类结构体是否已经被初始化为一个类变量，没有则创建并初始化。此后所有该类的实例变量都将共享这个已初始化的类变量。每个类变量只会被创建一次。
[*]每次调用g_object_new时都会创建实例变量。
在GObject系统中，类结构体和实例结构体都会被实例化，在内存中占有特定的空间。为了便于描述，我们将分配给类结构体的实例称为“类变量”，而分配给实例结构体的实例称为“实例变量”。
GObject实例的结构体定义如下
//file: gobject.htypedef struct _GObjectGObject;struct_GObject{GTypeInstanceg_type_instance; /*< private >*/guint ref_count;/* (atomic) */GData *qdata;};GObject类的结构体定义如下（我们可以先不用了解结构的细节）：
//file: gobject.htypedef struct _GObjectClass GObjectClass;struct_GObjectClass{GTypeClass g_type_class;/*< private >*/GSList *construct_properties;/*< public >*//* seldom overridden */GObject* (*constructor) (GType type, guint n_construct_properties, GObjectConstructParam *construct_properties);/* overridable methods */void (*set_property) (GObject *object, guint property_id, const GValue *value, GParamSpec *pspec);void (*get_property) (GObject *object, guint property_id, GValue *value, GParamSpec *pspec);void (*dispose) (GObject *object);void (*finalize) (GObject *object);/* seldom overridden */void (*dispatch_properties_changed) (GObject *object, guint n_pspecs, GParamSpec**pspecs);/* signals */void (*notify) (GObject *object, GParamSpec *pspec);/* called when done constructing */void (*constructed) (GObject *object);/*< private >*/gsize flags;gsize n_construct_properties;gpointer pspecs;gsize n_pspecs;/* padding */gpointer pdummy;};下面使用一个简单示例，来演示GObject的类和实例的使用
//file: example01.c#include <glib-object.h>int main (int argc, char **argv) { GObject* instance1,* instance2; //指向实例的指针 GObjectClass* class1,* class2; //指向类的指针 instance1 = g_object_new (G_TYPE_OBJECT, NULL); instance2 = g_object_new (G_TYPE_OBJECT, NULL); g_print ("The address of instance1 is %p\n", instance1); g_print ("The address of instance2 is %p\n", instance2); class1 = G_OBJECT_GET_CLASS (instance1); class2 = G_OBJECT_GET_CLASS (instance2); g_print ("The address of the class of instance1 is %p\n", class1); g_print ("The address of the class of instance2 is %p\n", class2); g_object_unref (instance1); g_object_unref (instance2); return 0;}其中：
[*]g_object_new函数创建实例变量并返回指向它的指针。在实例变量第一次被创建之前，它对应的类变量也会被创建并初始化。
[*]参数G_TYPE_OBJECT是GObject基类的类型标识符，这是GObject类型系统的核心，所有其他GObject类型都从这个基类型派生。
[*]宏G_OBJECT_GET_CLASS返回指向参数所属类变量的指针
[*]g_object_unref会销毁实例变量并释放内存。
输出：
The address of instance1 is 0x55d3ddc05600The address of instance2 is 0x55d3ddc05620The address of the class of instance1 is 0x55d3ddc05370The address of the class of instance2 is 0x55d3ddc05370可以发现，两个实例变量的地址不同，但两个实例变量对应的类变量的地址相同，因为两个实例变量共享一个类变量
引用计数
引用计数机制的概念在此不做介绍
在GObject中，GObject实例具有引用计数机制：
//file: example02.c#include <glib-object.h> static void show_ref_count (GObject* instance) { if (G_IS_OBJECT (instance)) /* Users should not use ref_count member in their program. */ /* This is only for demonstration. */ g_print ("Reference count is %d.\n", instance->ref_count); else g_print ("Instance is not GObject.\n");} int main (int argc, char **argv) { GObject* instance; instance = g_object_new (G_TYPE_OBJECT, NULL); g_print ("Call g_object_new.\n"); show_ref_count (instance); g_object_ref (instance); g_print ("Call g_object_ref.\n"); show_ref_count (instance); g_object_unref (instance); g_print ("Call g_object_unref.\n"); show_ref_count (instance); g_object_unref (instance); g_print ("Call g_object_unref.\n"); g_print ("Now the reference count is zero and the instance is destroyed.\n"); g_print ("The instance memories are possibly returned to the system.\n"); g_print ("Therefore, the access to the same address may cause a segmentation error.\n"); return 0;}其中：
[*]g_object_new创建一个实例变量，然后将变量的引用计数置为1
[*]g_object_ref将其引用计数加1
[*]g_object_unref将引用计数减1，如果此时引用计数为0，则析构变量。
输出：
Call g_object_new.Reference count is 1.Call g_object_ref.Reference count is 2.Call g_object_unref.Reference count is 1.Call g_object_unref.Now the reference count is zero and the instance is destroyed.The instance memories are possibly returned to the system.Therefore, the access to the same address may cause a segmentation error.初始化和析构过程
GObject初始化和销毁的实际过程比较复杂。以下是简单的描述，不做详细说明.
初始化
1.用类型系统注册GObject类型。这是在调用main函数之前的GLib的初始化过程中完成的。(如果编译器是gcc，则__attribute__ ((constructor))用于限定初始化函数。)
2.为GObjectClass和GObject结构分配内存
3.初始化GObjectClass结构内存。这个内存将是GObject的类变量。
4.初始化GObject结构内存。这个内存将是GObject的实例变量。
上述初始化过程在第一次调用g_object_new函数时执行。在第二次及后续调用g_object_new时，它只执行两个过程：①为GObject结构分配内存②初始化内存。
析构
1.销毁GObject实例。释放实例的内存
GObject变量类型是静态类型。静态类型永远不会破坏它的类。因此，即使被销毁的实例变量是最后一个，类变量仍然存在，直到程序终止。
参考文章
1.GObject Tutorial for beginners
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