Qt——入门基础

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Qt入门第一个应用程序

main.cpp

widget.h

widget.cpp

widget.ui

.pro

Hello World程序

对象树

编辑框

按钮

 Qt 窗口坐标系

Qt入门第一个应用程序

main.cpp

        这就像一开始学语言时都会打印一个“Hello World”一样，我们先来看看创建好一个项目后，运行出来是什么样的。

        运行后就出现了一个简单的对话框，可以执行缩小、全屏、关闭等操作，这就不再是原来的黑框了，通过我们的不断学习就可以让这个对话框丰富起来。

        现在我们就来看一下这个代码都做了什么：

• 首先就是main函数，有它的两个命令行参数：argc和argv。
• 下面就是QApplication实例化的对象，并把命令行参数传入，编写Qt图形化界面程序一定要有这个对象。
• 下面还有一个Widget对象，这是在创建项目时选择的类名，并调用show方法，意思就是让控件显示出来，相对的还有一个hide方法，意思就是让控件隐藏。

• 最后就是返回了exec方法，表示让程序执行起来，但是这并不同于Linux的进程替换函数，这两个没有任何关系。

widget.h

        在项目中还有很多文件，不要着急，我们一个一个说。

        这个文件中放的就是widget类的声明。

• 一开始的条件编译保证头文件只包含一次，但是更推荐使用#pragma once，这里就使用自动生成的就可以了。
• 下面首先声明了命名空间Ui，我们创建项目时就定义的Widget类名，widget头文件和源文件。
• 原来我们没有怎么见过继承，这里我们就见到了，我们的Widget类就继承了QWidget父类，这个类是Qt SDK内置的，要想使用就要包含QWidget头文件。
• Q_OBJECT宏，这个宏是Qt内置的，展开后是大量的代码，这是因为Qt中还有一个核心机制就是“信号 和 槽”，等我们后面说到的时候再谈，要想使用就要引入这个宏。
• 构造函数中的参数：QWidget *parent = nullptr，的这也是Qt中的一个机制，叫做“对象树”，创建的Qt对象要挂到这个树上，要指明父节点，这也是后面再说。

widget.cpp

        这个文件中就是widget类中方法的实现。

• 构造函数中还是和下面的文件有关系的，这到下面的时候再详细说，总之ui要把form file生成的界面和widget关联起来。
• 析构函数就delete就可以了。

widget.ui

        在项目目录中有个Forms文件夹中有这个widget.ui文件，双击就会进入这个Qt Designer界面，这是一个图形化的界面编辑器，左边栏是Qt内置的控件，通过拖拽的方式就可以创建出具体的界面，右边是控件的属性，会影响控件具体的行为。

        此时返回编辑就可以看到这个文件中写的是什么。

        这个文件的格式就是xml格式，和html类似，都是使用成对的标签来表示数据，这些标签就是开发出Qt的程序员决定的，这就类似于网络中的自定义的应用层协议。

        这个文件就是Qt中描述程序界面的一个文件，之后qmake会调用相关的工具，根据这个xml文件生成对应的C++代码。

.pro

        这个文件就是Qt项目的工程文件，也是qmake工具构建时的重要依据。

• 首先就是引入的Qt模块，这里只有core和gui。
• CONFIG就是让编译器按照什么标准编译。
• 关键的就是SOURCES、HEADS和FORMS，这些描述了当前项目中参与构建的文件。
• qmake与.pro文件的作用就类似于makefile，只是Qt Creator把细节封装好了。

        当我们打开这个项目的目录时会发现除了项目目录， 还有一个build目录，这个目录名字也比较长，进入这个文件就会看到这些文件。

• 这里有一个Makefile文件，这就是qmake自动自动生成的。
• 还有一个ui_widget.h文件，这个文件就是widget.cpp文件中引入的头文件，这个文件就是.ui文件中xml生成的.h文件

• 这就是widget.h文件中Widget类的成员变量的类型，这个变量的类型是Ui命名空间中继承了Ui_Widget类的一个类，虽然名字是一样的，但是不要弄混。
• 在构造函数中也调用了这个类中的setupUi方法。

Hello World程序

        没错，每学习一个新的语言我们都要写一个Hello World程序，实现的方式有两种：

1. 通过图形化界面的方式，在界面上创建出一个控件来显示。
2. 通过纯代码的方式，在界面上创建出一个控件来显示。

        我们先来使用第一种图形化界面的方式，当我们点击.ui文件时就会跳转到Qt Designer界面，左边的控件栏乡下就有一栏Display Widgets，这就是显示的控件。

        通过拖拽这个Label控件添加到界面中，双击编写文本，之后右侧通过树形结构显示出当前界面中都有哪些控件。

        在.ui中的xml文件中就会多出这段代码。

        当qmake编译项目的时候就会就这个内容生成一段C++代码，这段代码就在ui_widget.h文件中。

        通过这个代码就可以构建出界面内容，运行后就可以看到Hello World。

 

        之后我们再来使用第二种纯代码的方式，使用纯代码就要在Widget的构造函数中写。

        我们想要添加label标签，就是一个显示字符串的空间，在Qt中每一个控件都有对应的头文件。并且更推荐在堆上创建，在构造时，因为有对象树，所以可以给label对象传入一个父节点，而这个this就是main函数中创建的Widget对象。

        下面就是编写label中的字符串，在Qt中支持两套string，分别是Qt自己开发的QString和C++标准的std::string，但是Qt中的原生API使用的都是QString，所以我们使用QString就可以了，而且QString和std::string之间的转换也是很方便的。

        这里我们写成了C风格的字符串也是可以的，它也会隐式类型转换成QString对象，运行后就可以看到了，只不过这里默认放到了左上角。

【注意】：这里使用new之后，要不要delete呢，我们都知道内存泄漏这种问题是很严重的，而且还不容易发现，那为什么没有写delete呢，那我们下面就来说一下。

对象树

        其实即使不写delete也不会造成内存泄漏，因为label对象会在合适的时候被析构，之所以能被释放就是因为对象被挂到了对象树上。

• 当创建⼀个QObject对象时，其构造函数接收⼀个QObject指针作为参数，这个参数就是 parent，也就是⽗对象指针。
• 意思就是可以提供⼀个其⽗对象，我们创建的这个QObject对象会⾃动添加到其⽗对象的children()列表。
• 当⽗对象析构的时候，这个列表中的所有对象也会被析构。
• 要注意的是，这⾥的⽗对象并不是继承意义上的⽗类。

• 这样就可以通过树形结构把界面上要显示的控件对象组织起来，这就可以在合适的时机把这些对象统一释放，也就是在窗口关闭或销毁的时候。
• 如果提前释放了某个对象，那就不会在界面上显示出来了。
• 通过new的方式把对象的生命周期交给Qt的对象树统一管理，如果放在栈上就可能会提前释放。

        下面我们就可以自己手写一个label。

1.  在创建项目的时候选择创建C++类，我们的这个类是要继承QLabel的，所以也要包含QLabel头文件。

   

   

2. 构造函数也要添加参数，和Widget类一样，要添加QWidget* parent。

3. 源文件中定义构造函数，传入parent指针，将QLabel的对象添加到QWidget对象树中。

4. 通过自定义析构函数来打印日志。

5. 使用自定义的mylabel代替原有的QLabel，通过继承的方式给对象扩展析构函数的功能。

6. 运行程序，发现界面中有文本，但是应用程序输出中没有我们要打印的内容。

7. 通过日志显示出内容，说明析构函数执行了，虽然没有手动delete，但是把mylabel对象挂到了对象树中，窗口销毁后自动调用析构函数销毁对象树中的对象。【注意】：这是虽然打印了，但是有乱码问题，这是因为汉字在不同的编码中是不同的，GBK占2字节，常用汉字UTF-8占3字节，所以具体要看使用的字符集。要解决这个问题就要让源文件和编译器的编码方式相同。

        使用QString也可以帮助我们自动处理编码。出现乱码还有一个原因就是使用了cout。其实Qt中提供了一个专门QDebug()工具，这就可以完成打印日志的工作，不需要我们自己在更改了。

        QDebug是Qt中的类，但是不会直接使用这个类，使用的是qDebug()这个宏，这个宏中就封装了QDebug对象，使用就类型与cout，也是重载了左移运算符（<<），最后也不用写endl。

        而且输出日志是在开发阶段中调试才需要的，并不想让用户看到，所以可以在代码中添加一个“开关”,这里就说明一种方法，就是在.pro文件中添加一行DEFINES += QT_NO_WARNING_OUTPUT\ QT_NO_DEBUG_OUTPUT。

        所以在工程中不管是使用调试还是打印日志都可以处理bug，灵活选择就可以了。

编辑框

        想要完成Hello World程序，不止可以使用QLabel这样的控件，还可以通过使用编辑框来实现，编辑框又分为：

• 单行编辑框 QLineEdit
• 多行编辑框 QTextEdit

        在Qt Designer界面中左边的控件栏中有一栏Input Widgets，这一栏中就有Line Edit和Text Edit。

        我们可以通过拖拽的方式将Line Edit控件添加到界面中，之后可以在右边的属性栏中text栏显示的就是Hello World，也可以在这里双击进行修改。

        运行后就可以看到有一个编辑框，并且可以修改里面的内容。

        既然通过图形化界面拖拽的方式可以实现，那么也可以使用纯代码的方式实现。代码还是写在Widget.cpp中的构造函数里，方法与label的操作是差不多的。

按钮

        按钮这种方式也是可以实现Hello World程序的，还是在Qt Designer界面有一个Button栏，其中的Push Button就是一个普通按钮。

        通过拖拽和编辑也可以显示出Hello World，运行后就可以看到。

        这是个按钮，那就可以选中并点击，如果点击了会发现没有任何变化，这是因为没有点击的后续操作，这就要说到Qt中一种重要的机制就是信号槽机制，本质就是给按钮的点击操作关联上一个处理函数，当我们点击的时候就执行这个处理函数。这里先简单说一下，后续会详细说明的。

        我们需要通过一个connect()函数来完成这个动作，这个函数和网络中的客户端建立连接的函数名是一样的，但是不要弄混。Qt中的connect是QObject这个类提供的静态函数，作用就是连接信号和槽。

QMetaObject::Connection QObject::connect(const QObject *sender,\
                                         const char *signal, \
                                         const QObject *receiver, \
                                         const char *method, 
                                         Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)

参数：

• sender：谁发出的信号
• signal：发出的什么信号
• receiver：谁来接收信号
• method：处理函数

• 传入函数的第一个参数是ui->pushButton，也就是访问form file（.ui）文件中的控件，Qt Designer创建一个控件就会给这个控件分配一个objectName属性，这个属性值要求是唯一的，这里又添加了一个，这个值也不会一样，而且可以手动修改。
• 当qmake在执行.ui文件时就会根据objectName生成对应的C++代码（也就是ui_widget.h），所以第一个参数就是ui界面中objectName为pushButton这个空间要发出信号。
• clicked就是点击按钮的时候会自动触发这个信号。

        接下来就是写这个处理函数，简单实现了一下。

        这里可能会有些疑问，界面中有一个Push Button控件，所以可以使用ui->pushButton这样的方式，但是&QPushButton::clicked，为什么可以这样写呢？

        那是因为在界面中添加一个Push Button，在ui_widget.h文件中，qmake根据form file中的.ui文件生成这段代码，其中就会包含一个QPushButton对象，对象的名字就是objectName。

 

        下面我们就看看纯代码是怎么实现，想要有个Push Button控件，那就要有一个对象，但是我们还想要实现点击按钮就交换，如果继续在构造函数中创建对象，handleClick函数就拿不到QPushButton对象，所以可以把这个对象添加到Widget类的成员变量中。

        结果也是没有问题的。

       

        这两种方法的实现大同小异，区别就是：

• 通过Qt Disigner创建按钮会更改form file下的.ui文件，xml文件生成ui_widget.h文件，文件中的Ui::Widget类里会自动包含QPushButton对象，这就不需要自己new对象了，这个对象会通过ui成员变量调用。
• 纯代码就可以自己new对象，为保证其他成员函数能够访问这个变量还要添加到类中。

        所以这两种方式哪种更好用呢？

• 如果当前程序界面内容比较固定，就会以图形化的方式来构造。
• 如果当前程序界面内容要动态变化，就会以纯代码的方式来构造。
• 所以这两种方式要配合使用。

 Qt 窗口坐标系

        Qt中的坐标体系是以Qt窗口的左上角为原点（0,0），X向右增加，Y向下增加。

        给Qt的某个控件设置位置就需要指定坐标，对于这个控件来说。坐标系原点就是相对于父窗口或父控件的，QWidget的父窗口就是显示器屏幕，QPushButton就只能在他的父控件也就是QWidget内部创建。

#include <QPushButton>

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);

    QPushButton* button = new QPushButton(this);
    button->setText("按钮"); // 如果不设置，默认位置就是父窗口的（0,0）坐标
    button->move(200, 300);

}

        如果想要给控件设置位置就要使用move()方法。

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);

    QPushButton* button = new QPushButton(this);
    button->setText("按钮"); // 如果不设置，默认位置就是父窗口的（0,0）坐标
    button->move(200, 300);

}

        这里move的第一个参数就是X坐标，第二个参数就是Y坐标，而参数的单位就是像素，显示器本身就是一大堆可以发光的亮点。

        电脑屏幕设置中的分辨率：在水平方向上有1920个像素，垂直方向上有1080个像素，显示器像素越大，画面越好。