Qt (소프트웨어)

3. 주요 특징

Qt는 데스크톱 플랫폼, 모바일 및 임베디드 플랫폼에서 실행되는 GUI 및 다중 플랫폼 응용 프로그램 개발에 사용된다. 대부분의 GUI 프로그램은 네이티브 모양의 인터페이스를 가지며, 이 경우 Qt는 ''위젯 툴킷''으로 분류된다. 명령줄 도구 및 서버용 콘솔과 같은 비 GUI 프로그램도 개발할 수 있다.^[8]

Qt는 GCC, Clang C++ 컴파일러, Visual Studio를 포함한 다양한 C++ 컴파일러를 지원한다. Python^[9], PHP 등 다른 언어를 위한 바인딩을 제공하며, 광범위한 국제화를 지원한다. Qt는 QML이라는 선언적 스크립트 언어를 포함하는 Qt Quick을 제공하며, JavaScript를 사용하여 로직을 제공할 수 있다. Qt Quick을 사용하면 모바일 장치용 애플리케이션 개발이 쉬워졌으며, 네이티브 코드로 로직을 작성할 수도 있다.

다른 기능으로는 SQL 데이터베이스 액세스, XML 파싱, JSON 파싱, 스레드 관리 및 네트워크 지원이 있다.

• GUI의 완전한 추상화: 초기 Qt는 자체 페인트 엔진과 컨트롤을 사용하여 위젯을 그릴 때 다양한 플랫폼의 모양을 에뮬레이션했다. 이로 인해 포팅 작업이 쉬워졌지만, 에뮬레이션이 완벽하지 않아 약간의 불일치가 발생하기도 했다. 최신 버전의 Qt는 네이티브 위젯 세트가 있는 플랫폼에서 네이티브 스타일 API를 사용하여 컨트롤을 그리므로 이러한 문제가 자주 발생하지 않는다.^[84]
• '''시그널과 슬롯''': 객체 간 통신을 위해 Qt에 도입된 언어 구조^[85]로, 상태 관찰자 패턴을 쉽게 구현하고 반복적인 코드를 피할 수 있다. GUI 위젯이 이벤트 정보를 포함하는 시그널을 보내면, 슬롯이라는 특수 함수를 사용하여 다른 컨트롤에서 이 신호를 받을 수 있다.
• 메타 객체 컴파일러: ''moc''라고 하는 메타 객체 컴파일러는 Qt 프로그램 소스에서 실행되는 도구이다. C++ 코드의 특정 매크로를 주석으로 해석하고, 이를 사용하여 프로그램에서 사용되는 클래스에 대한 메타 정보가 포함된 추가 C++ 코드 생성한다. 이 메타 정보는 Qt에서 C++에서 기본적으로 사용할 수 없는 시그널과 슬롯, 인트로스펙션, 비동기 함수 호출 등의 기능을 제공하는 데 사용된다.
• 언어 바인딩: Qt는 C++ 외에도 Python, Javascript, C#, Rust^[86] 등 여러 프로그래밍 언어에서 언어 바인딩을 통해 사용할 수 있다.^[155]

3. 1. 다양한 플랫폼 지원

각 플랫폼에는 세 종류의 에디션이 있다.

• GUI 프레임워크 — 네트워크와 데이터베이스를 제외한 순수 GUI 개발 에디션 (데스크톱 라이트-Desktop Light-라고도 불린다.)
• 풀 프레임워크 — 상업용 개발을 위한 완전한 에디션.
• 오픈 소스 — 오픈 소스 개발을 위한 완전한 에디션.

3. 2. 모듈 구성

3. 2. 1. Qt Essentials

Qt Core는 GUI를 사용하지 않는 핵심 클래스를 제공하며, Qt Gui는 GUI의 주요 클래스를 포함하고 OpenGL을 지원한다. Qt Multimedia는 음악, 동영상, 라디오, 카메라 등 멀티미디어 기능을 구현하고, Qt Multimedia Widgets는 멀티미디어 기능을 실현하는 위젯군을 포함한다. Qt Network는 네트워크 프로그래밍을 쉽게 하기 위한 클래스군을 제공하며, Qt QML은 QML 및 JavaScript 관련 클래스를 포함한다. Qt Quick은 사용자 정의 사용자 인터페이스를 갖춘 고도로 동적인 애플리케이션을 구축하기 위한 프레임워크이고, Qt Quick Controls는 데스크톱 스타일의 사용자 인터페이스를 만들기 위한 Qt Quick 기반의 UI 컨트롤군을 제공한다. Qt Quick Dialogs는 Qt Quick 애플리케이션에 시스템 대화 상자를 제공하며, Qt Quick Layouts는 사용자 인터페이스에 Qt Quick 2 기반의 아이템을 사용하는 아이템의 레이아웃을 제공한다. Qt SQL은 SQL을 사용하는 데이터베이스를 위한 클래스군을 포함하며, Qt Test는 Qt 애플리케이션 및 라이브러리의 유닛 테스트를 위한 클래스군을, Qt Widgets는 C++ 위젯을 사용하여 Qt Gui를 확장하기 위한 클래스군을 포함한다.

3. 2. 2. Qt Add-Ons

3. 3. 시그널 & 슬롯 메커니즘

3. 4. 메타 오브젝트 컴파일러 (moc)

3. 5. 언어 바인딩

• node-qt - Node.js 바인딩
• PyQt - 오래전부터 사용되고 있는 Python 바인딩. GPL.
• PySide - 노키아가 개발한 Python 바인딩. LGPL.
• QtRuby - Ruby 바인딩
• RingQt - Ring용 Qt 바인딩과 Ring용 Qt 관련 폼 디자이너, 툴이 처리계에 표준으로 첨부되어 있다.

3. 6. 개발 도구

4. 활용 분야

Qt는 데스크톱 플랫폼, 모바일 또는 임베디드 플랫폼에서 실행되는 그래픽 사용자 인터페이스(GUI) 및 다중 플랫폼 응용 프로그램 개발에 사용된다. Qt로 생성된 대부분의 GUI 프로그램은 네이티브 모양의 인터페이스를 가지며, 이 경우 Qt는 ''위젯 툴킷''으로 분류된다. 명령줄 도구 및 서버용 콘솔과 같은 비 GUI 프로그램도 개발할 수 있는데, Cutelyst 웹 프레임워크가 그 예이다.^[8]

Qt는 GCC 및 Clang C++ 컴파일러와 Visual Studio 제품군을 포함한 다양한 C++ 컴파일러를 지원한다. Python^[9] 및 PHP5 확장을 통한 PHP와 같은 바인딩 또는 확장을 통해 다른 언어를 지원하며 광범위한 국제화 지원을 제공한다. 또한 QML이라는 선언적 스크립트 언어를 포함하는 Qt Quick을 제공하며, 이를 통해 JavaScript를 사용하여 로직을 제공할 수 있다. Qt Quick을 사용하면 모바일 장치에 대한 빠른 애플리케이션 개발이 가능하며, 최상의 성능을 얻기 위해 네이티브 코드로 로직을 작성할 수도 있다.

이 외에도 SQL 데이터베이스 액세스, XML 파싱, JSON 파싱, 스레드 관리 및 네트워크 지원과 같은 다양한 기능이 제공된다.

2017년, Qt Company는 전 세계적으로 약 100만 명의 개발자 커뮤니티가 있으며 70개 이상의 산업 분야에서 사용한다고 추산했다. Qt는 "큐티"로 발음되기도 하지만 공식적으로는 "큐트"이다. GUI 툴킷으로 널리 알려져 있지만, 콘솔 툴이나 서버 소프트웨어와 같은 비GUI 프로그램에서도 널리 사용되고 있다.

라이선스에는 상용 버전과 오픈 소스 버전이 있으며, 현재 오픈 소스 버전의 라이선스는 LGPL 및 GPL이다. 상용 버전을 구매하면 Qt 상용 라이선스 (Qt Commercial License)로 소프트웨어를 개발할 수 있다. LGPL 버전은 2009년 3월에 출시된 Qt 4.5부터 제공되기 시작했다.

Qt는 C++로 개발되었으며, 단일 소스 코드로 X Window System(리눅스, 유닉스 등), Windows, macOS, 임베디드 시스템과 같은 다양한 플랫폼에서 작동하는 애플리케이션 개발이 가능하다. 또한 커뮤니티에 의해 다국어 바인딩이 개발되어 Java에서 Qt를 사용할 수 있도록 한 Qt Jambi, 나아가 Qt를 Ruby, Python, Perl, C# 등에서 사용할 수 있도록 한 오픈 소스 API가 존재한다.

이처럼 개발이 용이하고, 빠르며, 스타일리시한 Qt는 라이선스가 다양한 점도 있어, KDE를 비롯한 오픈 소스 애플리케이션뿐만 아니라 상업용 애플리케이션에서도 채택되어 다양한 분야에서 사용되고 있다.

OpenGL 및 SVG, XML과 같은 최신 기술에도 대응하고 있으며, 한국어를 포함한 멀티바이트 문자 입력 프레임워크에도 대응하고 있다.

4. 1. 데스크톱 UI

• KDE 플라즈마: 다양한 컴퓨팅 장치를 위한 자유 소프트웨어 데스크톱 환경이다.^[15]
• 리눅스 딥인의 DDE(Deepin 데스크톱 환경)^[16][17]
• LXQt (Lightweight X11 데스크톱 환경)
• 루미나: BSD 기반 TrueOS용으로 설계된 데스크톱 환경이다.^[20]
• Unity 2D: Qt와 Qml로 작성된 데스크톱 셸이다.

4. 2. 임베디드 및 모바일 UI

• AsteroidOS: 스마트워치용 오픈 소스 운영 체제이다.
• Sailfish OS: Jolla에서 개발한 모바일 운영 체제이다.
• Plasma Mobile: KDE에서 개발한 터치 기반 GUI이다.
• LuneOS: Palm/HP webOS의 커뮤니티 주도 후속작이다.
• webOS: TV 및 스마트워치와 같은 스마트 기기를 위한 LG의 멀티태스크 운영 체제이다.
• 테슬라 모델 S 차량 내 UI^[27]

4. 3. Qt를 사용하는 주요 소프트웨어

4. 4. Qt를 사용하는 주요 기관

• AMD^[59]
• 블리자드 엔터테인먼트^[60]
• BMW^[61]
• 크라이텍^[35]
• 다임러 AG^[62][63]
• 드림웍스^[64][65]
• 일렉트로닉 아츠^[66]
• 유럽 우주국^[67]
• 독일 항공 교통 관제^[68]
• HP^[69]
• LG^[70]
• 루카스필름^[71][72]
• 마이크로소프트^[73]
• 파나소닉^[74]
• 필립스^[75]
• 로버트 보쉬 GmbH^[76]
• 삼성^[77]
• 지멘스^[78]
• 테슬라^[79]
• 톰톰^[80]
• 밸브^[81]
• 볼보^[82]
• 월트 디즈니 애니메이션 스튜디오^[83]

5. 비판 및 논란

1998년 KDE가 리눅스 데스크톱 환경으로 많이 사용되면서 Qt 라이선스에 대한 논쟁이 시작되었다. 많은 오픈 소스 및 자유 소프트웨어 관련 사람들은 운영 체제의 주된 부분이 상용 소프트웨어라는 점에 우려를 표했다. 이는 하모니 툴킷이라는 자유 소프트웨어 Qt 복제품과 그놈 데스크톱 환경 개발로 이어졌다.

버전 1.45까지 Qt는 FreeQt 라이선스로 공개되었으나, 자유 소프트웨어 재단(FSF)은 수정된 버전 재배포 불가 조항 때문에 오픈 소스 정신에 부합하지 않는다고 판단했다. Qt 2.0부터는 QPL로 공개되었지만, FSF는 이 역시 GPL과 호환되지 않는다고 보았다. 이러한 문제를 해결하기 위해 [https://web.archive.org/web/20070127134848/http://www.kde.org/whatiskde/kdefreeqtfoundation.php KDE 자유 Qt 재단]이 설립되어, Qt의 오픈 소스 버전이 12개월 동안 공개되지 않으면 자동으로 BSD 라이선스로 전환되도록 하였다.

Qt 초기 버전은 유닉스용 Qt/X11과 윈도용 Qt/Windows 두 가지 플랫폼만 지원했으며, 윈도용은 상업적 라이선스로만 제공되었다. 2001년 말 Qt 3.0에서 맥 OS X 지원이 추가되었고, 2003년 6월 Qt 3.2 GPL 버전이 OS X을 지원하기 전까지는 상용으로만 사용할 수 있었다.

2002년 KDE on Cygwin 프로젝트 회원들은 GPL로 공개된 Qt/X11 코드를 윈도에서 사용할 수 있도록 포팅했다. 이는 트롤텍이 윈도를 오픈소스 환경이 아니라는 이유로 Qt/Windows를 GPL로 공개하지 않았기 때문이다. 이 프로젝트는 상용화 단계에 이르지 못했지만, 2005년 6월 Qt/Windows 4가 GPL로 공개되면서 종료되었다. Qt 4부터는 상용 에디션과 오픈소스 에디션 간 플랫폼 차이가 없어졌다.

"moc"로 약칭되는 메타 오브젝트 컴파일러는 Qt의 시그널-슬롯 방식 등 비표준적인 메타데이터를 처리하는 도구이다.^[1] 이러한 비표준 방식 사용에 대해 기존 C++ 사용자들은 비판을 제기했으며, 매크로 기반 구현은 타입 안전성과 네임스페이스 오염을 유발할 수 있다고 지적했다.^[1]

그러나 트롤텍은 Qt 초기 출시 당시 컴파일러 간 템플릿 구현 차이가 있었고, 시그널-슬롯 동적 생성 및 RTTI를 위해 이러한 구조가 필요하다고 주장했다.^[1]

참조

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