引言

隨著嵌人式系統在信息家電、移動通信、手持設備以及工業控制等眾多領域的廣泛應用，國內用戶對支持中文輸入法的輕量級GUI的需求日益迫切。

Qt/E是Nokia公司發布的面向嵌人式系統的Qt版本，正日益成為嵌入式GUI開發的主流，被越來越多的國內外廠商用于便攜式電子設備的開發，然而它并沒有提供中文輸入法。目前國內在Qt/E平臺下開發的中文輸入法主要有2種方式：

1）移植現有的PC機系統下的基于Qt/X1 1的中文輸人法，移植了基于X Window下的XIM輸入協議的中文輸入法，但其需要X Window下Xlib庫的支持，這將增大系統開銷，減慢顯示的速度。

2）使用Qt/E插件的方法，其需要一個桌面應用管理程序，一般移植Qt/E自帶的qpe桌面管理程序來管理輸入法，這將給不需要桌面管理的設備帶來額外的開銷。

基于此，本文開發了一種Qt/E平臺下的小巧的中文輸入法，在不增加系統開銷也不影響移植性和擴展性的前提下，使用戶可以方便地輸人中文、英文及各種字符，并根據項目實際需要，設定輸出漢字的字體和大小，可減小應用程序開發的難度和復雜度。

1 Qt/E的體系結構與輸入法設計原理

Qt/E和Qt/Xl 1是Nokia公司開發的面向嵌入式系統和Pc機的不同Qt版本。Qt/E與Qt/X11最大的區別就在于它們所依賴的底層顯示基礎的不同，這也就導致了它們在體系結構上的差異。對于Qt/Xl1來說，底層的顯示技術構建在x WindowSystem之上，完全依賴于X Window System。

Qt/E在這方面則完全不同，它并沒有構建在xWindow System 之上，而是構建在Linux的FrameBuffer之上，把需要在界面上顯示的內容直接寫入Frame Buffer。因為在嵌入式系統上把X System給省略了，可以節省許多的系統開銷。而直接寫FrameBuffer,又會加快顯示速度。Qt/E與Qt/Xl 1體系構架對比見圖1。

圖1 Qt/E和Qt/X11體系構架對比

這一改變，導致了在Qt/E多出了1個Server層，該層負責監聽系統事件，尤其是鍵盤和鼠標事件、屏幕輸出、管理注冊、管理頂層窗口等諸多功能。系統產生的鍵盤鼠標事件，首先就傳給了這個Server層，然后Server層在根據具體的情況把這些事件分發給相應的應用程序。

每一個Qt/E應用程序都需要一個這樣Server層存在 ].所以，第1個運行起來的Qt/E應用程序就會啟動這個Server層并讓自己成為這個Server進程，后續運行的程序就會連接到這個Server層來管理自己。在Server端，每一個連接到Server層的Client都有一個QWSClient對象與之對應，這個對象主要記錄了Client ID.在應用程序中每創建一個頂層窗口，那么在Server端就會有創建一個QWSWindow實例來與之對應。

當Server收到一個Event時，它需要判斷應該發送給哪個窗口，這時候，它就會從QWSWindow列表中去找，然后根據這個窗口去找對應的Client應用程序，最后用QWSEvent對象來包裝這個Event.

通過Socket機制發送給具體的Client應用程序。

基于以上原理，為了設計一個系統級中文輸入法，需要把輸入法的設計放在Server層上。具體來說，就是把輸入法寫為Server層的一部分，作為Server進程運行。

如果當前系統Server層安裝了一個輸入法，那么每次鍵盤事件產生的時候，就會先送給輸入法，讓輸入法來做判斷，看輸入法是否會處理這個鍵盤按鍵，如果輸入法可以處理，就不再繼續分發這個事件，否則就會按照原先的事件分發機制繼續分發這個事件。輸入法會在應用程序之前處理鍵盤事件并根據用戶選擇發送相應漢字到客戶端應用程序。

Qt/E拼音輸入法的客戶/服務器模型見圖2.

圖2 Qt/E拼音輸入法的客戶/服務器模型

2 中文輸人法的設計與實現

Qt/E2.3版本提供了針對亞洲語系雙字節輸入法支持 .可通過繼承QWSInputMethod類構造輸入法實例，其接受的按鍵事件既可以來自于物理鍵盤，也可以從虛擬鍵盤產生，QWSInputMethod類提供鍵盤過濾器攔截按鍵消息，根據用戶所選擇的輸入法，輸出相應的字符到目標程序。

2.1 拼音輸入法的功能

本輸入法的界面見圖3.當單擊軟鍵盤上面的輸入法按鍵時，系統彈出軟鍵盤面板，若選擇中文輸入法，則首先檢測輸入的按鍵組合是否是正確的拼音組合，如果是，將該拼音組合顯示在拼音輸入框中。接下來將匹配的漢字顯示到漢字顯示框，漢字顯示框每頁允許顯示1O個漢字，如果沒有所需漢字，可以通過翻頁鍵翻頁查找。找到所需漢字后，單擊相應的數字鍵，即可將相應漢字輸入到當前應用程序的輸入窗口中。隨后，漢字顯示框將繼續顯示下一頁供用戶繼續選擇輸入。

2.2 輸入法窗口的設計

輸入法窗口由中英文切換鍵、拼音輸入框、漢字顯示框和軟鍵盤組成，軟鍵盤的按鍵類PushBut-ton繼承自Qt的QToolButton類。

當按鍵被按下時發送信號keyPress,由信號keyPress觸發sendKey槽來實現拼音輸入框顯示。

connect（btn,SIGNAL（keyClick（Qt::Key ）），this,SLOT（sendKey（Qt::Key,bool,boo1））

當拼音輸入框變化時會觸發漢字顯示框的變化，由textChanged信號觸發change槽，顯示漢字。

connect（inpyLineEdit,SIGNAL（textChanged（const QString&）），this,SLOT（change（c'）nst QString&）））

在這個軟鍵盤中，共需要實現拼音、英文大小寫、各種符號及一般的功能按鍵，其鍵盤的布局設計在Qt Designer中，由于嵌入式系統顯示屏大小的關系，需要一鍵多用，所以本文通過讀取XML文檔的方式來顯示按鍵上的text文本。例如：0鍵對應序號為nr="15",初始化時PushButton 0鍵text設置為"0",當按下shift時，text設置為"!", 按下shift時text設置為"0",keycodeI,2,3為Qt::Key值，XML文檔格式如下：

圖3 軟鍵盤界面

軟鍵盤左上角的Check Box用于中英文切換，選中時，輸人中文，不選時輸入的則是英文，在英文輸入時，若按下Caps鍵軟鍵盤面板上的數字鍵，切換成常用符號，英文全變成大寫。1-r按鍵是本輸入法的特色，按下1-r鍵可以選擇需要輸出漢字的字體和大小，其余的按鍵功能同Pc機鍵盤。

因為沒有桌面管理程序，本文還設計了一個置頂的浮動框，用于打開軟鍵盤。當點擊輸入法按鍵時，彈出軟鍵盤。

2.3 輸入法設計

Qt/E輸入法基類為QWSInputMethod,在這個基類中定義了一些接口用以支持輸入法程序設計，并從QWSInputMethod這個類繼承出一個輸入法類，在這個類中處理鍵盤和鼠標事件，把接收到的鍵盤事件按照輸入法的編碼規則轉換為對應的中文，一個漢字，或者是一個中文短語，并把最終用戶的選擇發送到當前編輯窗口。

1nputMethod類繼承QWSInputMethod類來實現輸入法的處理，在這里實現的幾個主要的接口函數有：

virtual bool filter（int unicode,int keycode,intmodifiers,boot isPress,bool autoRepeat）

這個接口的作用就是過濾鍵盤事件，在這個函數中處理鍵盤輸人，并且根據相應的輸人法方法把鍵盤輸入轉換為相應的中文。

void sendc0mmitstring（const QString& eommitString,intrepIaceFromPosi"on:0,int replaceLength =0）

這個接口函數表示把相應的字符串發送到當前編輯窗口，一般用于在用戶作出最終的選擇之后，把相應的字符串發送出去。

void sel1dPreedits ng（const QString& preeditString,inteursorPosition,int selectionLength =0）

把當前正在編輯的字符串發送給當前編輯窗口。

為了使輸入法成為系統級輸入法，在這個類中還需要實現輸入法安裝/卸載函數，這樣系統中才會有全局的輸人法模塊，輸入法才能工作 .

install和release輸入法的函數，就是通過調用QWSServer類中的成員函數來實現的。QWSServer::

setCurrentInputMethod這個函數為當前的Qt/E安裝一個輸入法，如設置拼音輸入法：

QWSServer::setcurrentInputMeth0d（pinyin）

如果把參數設置為NULL,就是卸載輸入法。輸入法安裝完成之后，輸入法類中就可以接收到鍵盤事件了，拼音輸入法的具體流程見圖4。

圖4 拼音輸入法按鍵處理流程

最終拼音輸入法在三星S3C2440平臺上運行的界面見圖5.

圖5 運行結果

3 結語

本文基于三星S3C2440平臺，實現了基于Qt/E4.5的拼音輸入法，并重點闡述了Qt/E的中文輸入法原理，在這個基礎上可以比較容易地開發出其他的中文輸入法。