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QT

学习QT系列03 - 应用、窗口和控件

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2023-07-11 / 0 评论 / 0 点赞 / 4 阅读 / 13478 字 / 正在检测是否收录...
温馨提示:
本文最后更新于 2024-03-30,若内容或图片失效,请留言反馈。部分素材来自网络,若不小心影响到您的利益,请联系我们删除。

在前面的学习中:学习QT系列2 - CMake - DevWiki Blog,我们学习Qt项目的结构和构建语言Cmake。本文学习一个Qt应用的基本组成,包含窗口和控件系统。

0.概述

在前面的项目中,main.cpp包含了Qt 应用的一些定义:

https://git.devwiki.net/Qt/FirstQt/src/branch/master/main.cpp

#include "mainwindow.h"

#include <QApplication>
#include <QLocale>
#include <QTranslator>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);

    QTranslator translator;
    const QStringList uiLanguages = QLocale::system().uiLanguages();
    for (const QString &locale : uiLanguages) {
        const QString baseName = "FirstQt_" + QLocale(locale).name();
        if (translator.load(":/i18n/" + baseName)) {
            a.installTranslator(&translator);
            break;
        }
    }
    MainWindow w;
    w.show();
    return a.exec();
}

在上述代码中我们看到一个Qt 的GUI 应用包含:

  • QApplication : 一个应用程序类的实例化对象
  • MainWindow : 一个 QMainWindow的实例化对象

而MainWindow的源码如下:

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
};
#endif // MAINWINDOW_H

说明 MainWindow 是继承自 QMainWindow 类,且声明了 MainWindow的 ui:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
 <class>MainWindow</class>
 <widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
  <property name="geometry">
   <rect>
    <x>0</x>
    <y>0</y>
    <width>800</width>
    <height>600</height>
   </rect>
  </property>
  <property name="windowTitle">
   <string>MainWindow</string>
  </property>
  <widget class="QWidget" name="centralwidget"/>
  <widget class="QMenuBar" name="menubar"/>
  <widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
 </widget>
 <resources/>
 <connections/>
</ui>

在上述代码中,MainWindow包含了:

  • QWidget : 一个名为中间的控件
  • QMenu : 一个菜单条
  • QStatusBar : 一个状态条

image.png

综上所述,一个通用的 Qt 界面应用包含:

  • QApplication :表示一个 Qt 应用程序的实例化对象
  • QMainWindow : 一个主窗口。
  • QWidget :若干个控件。

1. Qt 的Application类

在上述代码中,QApplication a(argc, argv);实例化了一个 QApplication 对象,查看官方的接口文档可知 QApplication 关系图如下:

其中:

  • QObject:Qt对象模型的基类,它提供了许多面向对象编程的特性,如信号与槽机制、对象树等
  • QCoreApplication : 继承自QObject的类,用于创建和管理一个应用程序。它提供了一些应用程序级别的功能,如事件循环和事件处理。
  • QGuiApplication : 继承自QCoreApplication的类,用于创建和管理一个具有图形界面的应用程序。它在QCoreApplication的基础上添加了一些与图形界面相关的功能,如窗口系统集成和事件过滤。
  • QApplication : 继承自QGuiApplication的类,用于创建和管理一个具有图形界面的桌面应用程序。它在QGuiApplication的基础上添加了一些与桌面应用程序相关的功能,如窗口管理、菜单和工具栏等。

这些类之间的继承关系表示了它们之间的层次关系和共享的功能。由此可见:

  • 如果我们不需要应用界面,则使用 QCoreApplication类来实例化。
  • 如果需要自定义窗口管理,则可使用 QGuiApplication类。
  • 如果我们需要通用的窗口管理和事件处理实现界面,则使用 QApplication类。

2. Qt应用的窗口Window

在概述章节中我们知道 QMainWindow是Qt 应用的主窗口,查询官方的文档可知其关系如下:

从上图我们可以看到其之间的关系:

  • QObject:是Qt框架中所有类的基类,它提供了对象的基本功能和特性。
  • QSurface:是一个抽象类,继承自QObject,用于表示可绘制的表面。
  • QWindow:是继承自QObject和QSurface的类,表示一个窗口对象,继承了它们的功能和特性。
  • QPaintDevice:是一个抽象类,继承自QObject,用于表示可绘制的设备。
  • QPaintDeviceWindow:是继承自QWindow和QPaintDevice的类,表示一个可绘制的窗口设备。
  • QOpenGLWindow:是继承自QPaintDeviceWindow的类,表示一个使用OpenGL进行绘制的窗口。
  • QRasterWindow:是继承自QPaintDeviceWindow的类,表示一个使用光栅化方式(即像素级别的绘制)进行绘制的窗口。
  • QWidget:是继承自QObject和QPaintDevice的类,表示一个可视化的窗口部件。它是QObject和QPaintDevice的子类,继承了它们的功能和特性。
  • QMainWindow:是继承自QWidget的类,表示一个主窗口部件,通常用作应用程序的主界面。
  • QMdiSubWindow:是继承自QWidget的类,表示一个多文档界面(MDI)中的子窗口。
  • QDialog:是继承自QWidget的类,表示一个对话框窗口,用于与用户进行交互

其中的QDialog还有不同的实现子类,继承关系如下:

  • QColorDialog 是一个用于选择颜色的对话框。
  • QErrorMessage 是一个用于显示错误信息的对话框。
  • QFileDialog 是一个用于选择文件或目录的对话框。
  • QFontDialog 是一个用于选择字体的对话框。
  • QInputDialog 是一个用于获取用户输入的对话框。
  • QMessageBox 是一个用于显示消息框的对话框。
  • QProgressDialog 是一个用于显示进度对话框的对话框。
  • QWizard 是一个用于创建向导对话框的对话框。

从Application章节以及官方文档,可知:

  • 自定义窗口时使用 QGuiApplication,并自己继承 QWindow类,并实例化。
  • 使用通用窗口时使用QApplication类,并实例化或者继承 QMainWindow。

自定义窗口的使用如下:

#include <QGuiApplication>
#include <QWindow>
#include <QPainter>

class CustomWindow : public QWindow
{
public:
    CustomWindow() {}

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *) override {
        QPainter painter(this);
        painter.fillRect(0, 0, width(), height(), Qt::blue);
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    QGuiApplication app(argc, argv);

    CustomWindow window;
    window.setTitle("Custom Window");
    window.resize(400, 300);
    window.show();

    return app.exec();
}

3. Qt的控件系统

在概述中,我们知道QMainWindow中包含了若干个 Widget。查询官方文档 QWideget 可知它们的关系如下:

具体子控件如下:

  • QAbstractButton : 按钮的抽象基类,提供了按钮的基本功能和特性。
  • QAbstractSlider : 滑动条的抽象基类,提供了滑动条的基本功能和特性。
  • QAbstractSpinBox:抽象基类,用于创建可编辑的数值输入框。
  • QCalendarWidget:日历控件,用于显示和选择日期。
  • QComboBox:下拉框控件,提供了一个可选择的列表和一个可编辑的文本框。
  • QDesignerActionEditorInterface:设计师动作编辑器接口,用于自定义设计师中的动作编辑器。
  • QDesignerFormWindowInterface:设计师窗口接口,用于自定义设计师中的窗口。
  • QDesignerObjectInspectorInterface:设计师对象检查器接口,用于自定义设计师中的对象检查器。
  • QDesignerPropertyEditorInterface:设计师属性编辑器接口,用于自定义设计师中的属性编辑器。
  • QDesignerWidgetBoxInterface:设计师部件盒接口,用于自定义设计师中的部件盒。
  • QDesktopWidget:桌面部件,用于获取桌面的相关信息和进行屏幕布局。
  • QDialog:对话框窗口,用于与用户进行交互。
  • QDialogButtonBox:对话框按钮部件,用于显示和管理对话框中的按钮。
  • QDockWidget:可停靠的窗口部件,可以在主窗口中自由移动和停靠。
  • QFocusFrame:焦点框部件,用于显示当前焦点部件的焦点框。
  • QFrame:框架部件,用于创建一个矩形框架,可以用作容器或分隔线。
  • QGroupBox:分组框,用于将相关的控件组合在一起。
  • QKeySequenceEdit:键序列编辑框部件,用于接收和编辑键盘快捷键序列。
  • QLineEdit:单行文本输入框,用于接收用户的文本输入。
  • QMacCocoaViewContainer:Mac平台上的Cocoa视图容器,用于在Qt应用程序中嵌入Cocoa视图。
  • QMacNativeWidget:Mac平台上的本地部件,用于在Qt应用程序中嵌入Mac本地窗口。
  • QMainWindow:主窗口部件,通常用作应用程序的主界面。
  • QMdiSubWindow:多文档界面(MDI)中的子窗口。
  • QMenu:菜单部件,用于显示和选择菜单项。
  • QMenuBar:菜单栏部件,用于显示和管理菜单。
  • QOpenGLWidget:OpenGL部件,用于在Qt应用程序中进行OpenGL绘图。
  • QProgressBar:进度条部件,用于显示任务的进度。
  • QQuickWidget:用于在QWidget中嵌入QML界面的部件。它提供了一种将Qt Quick(QML)与传统的QWidget应用程序结合起来的方式。
  • QRubberBand:橡皮筋部件,用于在屏幕上绘制可调整大小的矩形框。
  • QSizeGrip:尺寸调整手柄,用于在窗口的边界上显示可调整大小的手柄。
  • QSplashScreen:启动画面,用于在应用程序启动时显示一个启动画面。
  • QSplitterHandle:分隔器手柄,用于在分隔器控件中显示可调整大小的手柄。
  • QStatusBar:状态栏部件,用于在主窗口底部显示状态信息。
  • QSvgWidget:SVG部件,用于显示可缩放矢量图形(SVG)。
  • QTabBar:选项卡栏部件,用于显示和管理选项卡。
  • QTabWidget:选项卡部件,用于显示多个页面,每个页面对应一个选项卡。
  • QToolBar:工具栏部件,用于显示和管理工具按钮。
  • QWizardPage:向导页面,用于创建多步骤的向导界面。

3.1 QAbstractButton

QAbstractButton 是按钮的抽象基类,提供了按钮的基本功能和特性。根据不同的特性有以下几个子类:

  • QCheckBox:复选框部件,用于表示一个可选的选择状态。
  • QPushButton:按钮部件,用于触发操作或执行特定的功能。
    • QCommandLinkButton:提供了一个带有标题和描述的按钮,通常用于表示一个重要的操作或命令。
  • QRadioButton:单选按钮部件,用于表示一组互斥的选项,只能选择其中一个。
  • QToolButton:工具按钮部件,用于显示和执行特定的工具或操作。

关系图如下:

其中 QRadioButton可使用QButtonGroup来进行分组。QButtonGroup是Qt框架中的一个类,用于管理一组互斥的按钮,例如QRadioButton。它提供了以下功能:

  • 确保在同一时间只能选择一种选项。
  • 跟踪选中的按钮,并提供方法来获取当前选中的按钮。
  • 允许通过索引或ID来访问按钮。
  • 发出信号来指示按钮的选中状态发生变化。

通过将QRadioButton添加到QButtonGroup中,可以确保在同一组中只能选择一个单选按钮。这意味着,当一个单选按钮被选中时,其他的单选按钮都会自动取消选中状态。
可以使用QButtonGroup的 addButton()方法将单选按钮添加到分组中,或使用QButtonGroup的构造函数来创建一个分组,并在创建单选按钮时指定分组。

#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QVBoxLayout>
#include <QRadioButton>
#include <QPushButton>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);

    QWidget window;
    window.setWindowTitle("QRadioButton Example");

    QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(&window);

    QRadioButton *radioBtn1 = new QRadioButton("Option 1");
    QRadioButton *radioBtn2 = new QRadioButton("Option 2");
    QRadioButton *radioBtn3 = new QRadioButton("Option 3");

    layout->addWidget(radioBtn1);
    layout->addWidget(radioBtn2);
    layout->addWidget(radioBtn3);

    QButtonGroup *buttonGroup = new QButtonGroup(&window);
    buttonGroup->addButton(radioBtn1);
    buttonGroup->addButton(radioBtn2);
    buttonGroup->addButton(radioBtn3);

    QPushButton *submitBtn = new QPushButton("Submit", &window);
    layout->addWidget(submitBtn);

    QObject::connect(submitBtn, &QPushButton::clicked, [&]() {
        QString selectedOption;
        for (QRadioButton *radioButton : buttonGroup->buttons()) {
            if (radioButton->isChecked()) {
                selectedOption = radioButton->text();
                break;
            }
        }
        qDebug() << "Selected Option: " << selectedOption;
    });

    window.show();

    return app.exec();
}

运行效果如下:

image.png

3.2 QAbstractSlider

QAbstractSlider 是滑动条的抽象基类,提供了滑动条的基本功能和特性。它具有以下主要属性:

  • value:QAbstractSlider 维护的有界整数值。
  • minimum:最小可能值。
  • maximum:最大可能值。
  • singleStep:一个抽象滑块提供的两个自然步长中较小的步长,通常对应用户按下箭头键。
  • pageStep:一个抽象滑块提供的两个自然步长中较大的步长,通常对应用户按下 PageUp 或 PageDown 键。
  • tracking:是否启用滑块跟踪。
  • sliderPosition:滑块的当前位置。如果启用了跟踪(默认情况下),则它与 value 相同。
  • setValue() 允许您将当前值设置为允许范围内的任何整数,而不仅仅是 minimum() + n * singleStep()(其中 n 是整数值)。某些小部件可以允许用户设置任何值;其他小部件可能只提供 singleStep() 或 pageStep() 的倍数。

其具体实现类包含:

  • QDial 是一个圆形的滑块部件。
  • QScrollBar 是一个滚动条部件。
  • QSlider 是一个水平或垂直的滑块部件。

3.3 QAbstractSpinBox

QAbstractSpinBox是抽象基类,用于创建可编辑的数值输入框。这个类的主要属性包括:

  • text:在 QAbstractSpinBox 中显示的文本。
  • alignment:QAbstractSpinBox 中文本的对齐方式。
  • wrapping:QAbstractSpinBox 是否从最小值到最大值循环,反之亦然。

其具体的实现类有三个:

  • QSpinBox 是一个用于输入整数值的部件。它提供了一个可编辑的文本框和一对上下箭头按钮,用于增加或减少当前值。用户可以直接在文本框中输入整数值,也可以使用按钮进行步进操作。
  • QDoubleSpinBox 是一个用于输入浮点数值的部件。它类似于 QSpinBox,但允许用户输入带小数点的数字。用户可以通过文本框或按钮进行数值的增加或减少。
  • QDateTimeEdit 是一个用于输入日期和时间的部件。它提供了一个可编辑的文本框和一个下拉的日历控件,用于选择日期和时间。用户可以直接在文本框中输入日期和时间,也可以通过日历控件进行选择。

4. 总结

本文学习了Qt应用的 Application,Window 和 Widget系统,接下来会学习窗口的详细说明以及如何布局.

如果你觉得本文对你有帮忙,可关注我的公众号:【DevWiki】获取更多文章。

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