C++梁哥笔记day25

一、Qt概述

1.1 什么是Qt

Qt是一个跨平台的C++图形用户界面应用程序框架。它为开发者提供建立艺术级图形界面所需的所用功能。它是完全面向对象的，很容易扩展，并且允许真正的组件编程。

$吐血 window系统坏了$

卧槽卧槽我直接卧槽尝试了不知道多少方法
http://bbs.160.com/thread-81600-1-1.html
这个方法里面的sfc /scannow解决了我的问题还以为系统必须重装了都快放弃了
2020.2.1 16:00问题解决

二、Qt的发展史

1991年 Qt最早由奇趣科技开发
1996年进入商业领域，它也是目前流行的Linux桌面环境KDE的基础
2008年奇趣科技被诺基亚公司收购，Qt成为诺基亚旗下的编程语言
2012年 Qt又被Digia公司收购
2014年4月跨平台的集成开发环境Qt creator3.1.0发布，同年5月20配发了Qt5.3正式版，至此Qt实现了对iOS、Android、WP等各平台的全面支持。

当前Qt最新版本为6.0

1.3 支持的平台

Windows —– XP、Vista、Win7、Win8、Win2008、Win10
Uinux/X11 —– Linux、Sun Solaris、HP-UX、Compaq Tru64 Unix、IBM AIX、SGI IRIX、FreeBSD、BSD/OS 和其他很多X11平台
Macintosh —– Mac OS X
Embedded —– 有帧缓冲支持的嵌入式Linux平台，Windows CE

1.4 Qt的优点

跨平台，几乎支持所有的平台
接口简单，容易上手，学习Qt框架对学习其他框架有参考意义
一定程度上简化了内存回收机制
开发效率高，能够快速的构建应用程序
有很好的社区氛围，市场份额在缓慢上升
可以进行嵌入式开发

1.5 成功案例

Linux桌面环境KED
WPS Office办公软件
Skype 网络电话
Google Earth 谷歌地图
VLC 多媒体播放器
Virtual Box 虚拟机软件
···········

二、Qt创建一个工程

三、项目介绍

3.1 .pro工程文件

QT       += core gui 包含的模块

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets 大于Qt4版本 才包含widget模块

CONFIG += c++11

# You can make your code fail to compile if it uses deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000    # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0

SOURCES += \     源文件
    main.cpp \
    widget.cpp

HEADERS += \       头文件
    widget.h

# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/$${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/$${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target

.pro 就是工程文件(project)，它是qmake自动生成的用于生产Makefile的配置文件。

.pro文件的写法如下：

注释：

从#开始，到这一行结束
模板变量告诉qmake为这个应用程序生成哪种makefile，下面是可供使用的选择：

TEMPLATE=app
- app 建立一个应用程序的makefile，这是默认值，所以如果模板没有被指定，这个将被使用
- lib 建立一个库的makefile
- vcapp 建立一个应用程序的Visual Studio项目文件
- vclib 建立一个库的Visual Studio项目文件
- subdirs 这是一个特殊的模板，它可以创建一个能够进入特定目录并且为一个项目文件生成makefile并且为它调用make的makefile
指定生成的应用程序名

TARGET = QtDemo
工程中包含的头文件

HEADERS += include/painter.h
工程中包含的.ui设计文件

FORMS += forms/painter.ui
工程中包含的资源文件

RESOURCES += qrc/painter.qrc
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION,4):QT += widgets

这条语句的含义是，如果QT_MAJOR_VERSION版本大于4，需要增加widgets模板。如果项目仅需支持大于4的版本，也可直接添加QT += widgets。不过为了保持代码兼容，最好还是按照Qtcreator生成的语句编写。
配置信息

CONFIG 用来告诉qmake关于应用程序的配置信息。

CONFIG += C++11 使用C++11的特性

在这里使用+=，是因为我们添加我们的配置选项到任何一个已经存在中。这样坐比使用=那样替换已经指定的所有选项更安全。

3.2 main函数介绍

main.cpp

解释：

Qt系统提供的标准类名声明头文件没有.h后缀
Qt一个类对应一个头文件，类名就是头文件名
QApplication应用程序类
- 管理图形用户界面应用程序的控制流和主要设置
- 是Qt的整个后台管理的命脉，它包含主事件循环，在其中来自窗口系统和其他资源的所有事件处理和调度。它也能处理应用程序的初始化和结束，并提供对话管理。
- 对于任何一个使用Qt的图形用户界面应用程序，都正好存在一个QApplication对象，而不论这个应用程序在同一时间内是不是有0、1、2或更多个窗口
a.exec()

#include "widget.h"
#include <QApplication>
int main(int argc, char *argv[])
{
  	//应用程序类 初始化我们的应用程序
    QApplication a(argc, argv);
  	//创建一个窗口控件
    Widget w;
  	//显示一个窗口 hide隐藏窗口
  	//窗口默认是隐藏的
    w.show();
  	//a.exec() 主事件循环（带阻塞 等待用户操作界面）
    return a.exec();
}

widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT//让widget支持信号和槽机制

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
};
#endif // WIDGET_H

widget.cpp

#include "widget.h"

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
      //界面设计是在 窗口控件的构造函数中设计
}

Widget::~Widget()
{
}

四、qt界面

4.1 一个窗口

案例：

#include "widget.h"
#include <QPushButton>
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    //界面设计是在 窗口控件的构造函数中设计
    //this 代表的是当前的主窗口

    //设置主窗口标题
    this->setWindowTitle("第一个窗口");

    //固定窗口(不可拖动放大缩小)
    this->setFixedSize(600,450);
    //设置窗口大小resize（可拖动放大缩小）
    this->resize(650,320);

    //创建一个按钮
    QPushButton b;
    //在Qt创建按钮尽量使用指针 一般不用普通变量
    QPushButton *button = new QPushButton();
    button->setParent(this);
    button->setText("我是按钮");

    QPushButton *button1 = new QPushButton("我是按钮1",this);
    //默认控件会显示在主窗口的左上方
    button1->move(150,50);
}

Widget::~Widget()
{
}

运行结果：

4.2 对象模型（对象树）

在Qt中创建对象的时候回提供一个Parent对象指针，下面来解释这个parent到底是干什么的。

QObject是以对象树的形式组织起来的。
- 当你创建一个QObject对象时，会看到QObject的构造函数接收一个QObject指针作为参数，这个参数就是parent，也就是父对象指针。
  
  这相当于，在创建Object对象时，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。（注意，这里的父对象并不是继承意义上的父类！）
  
  这种机制在GUI程序设计中相当有用。例如，一个按钮有一个QShortcut(快捷键)对象作为其子对象，当我们删除按钮的时候，这个快捷键理应被删除。这是合理的。
Qwidget是能够在屏幕上显示一切组件的父类。
- QWidget 继承自QObject，因此也继承了这种对象树关系。一个孩子自动的成为父组件的一个子组件。因此，它会显示在父组件的坐标系统中，被父组件的边界剪裁。例如，当用户关闭一个对话框的时候，应用程序将其删除，那么我们希望属于这个对话框的按钮、图标等应该一起被删除。事实就是如此，因为这些都是对话框的子组件。
- 当然，我们也可以自己删除子对象，它们会自动从其父对象列表中删除。
  
  比如，当我们删除了一个工具栏时，其所在的主窗口会自动将该工具栏从其子对象列表中删除，并且自动调整屏幕显示。

Qt引入对象树的概念，在一定程度上解决了内存问题。

当一个QObject对象在堆山创建的时候，Qt会同时为其创建一个对象树。

不过，对象树种对象的顺序是没有意义的。这意味着，销毁这些对象的顺序也是未定义的。
任何对象树种的QObject对象delete的时候，如果这个对象中有parent，则自动将其从parent中的children()列表中删除；如果有孩子，则自动delete每一个孩子。Qt保证没有QObject会被delete两次，这是由析构顺序决定的。

如果QObject在栈上创建，Qt保持同样的行为。正常情况下，这也不会发生什么问题。来看下面的代码片段：
1
2
3
4
{
QWidget window;
QPushButton quit("Quit",&window);
}
作为父组件的window和作为子组件的quit都是QObject的子类（事实上，它们都是QWidget的子类，而QWidget是QObject的子类）。这段代码不会出错，quit的析构函数不会被调用两次，因为标准C++要求，局部对象的析构顺序应按照其创建顺序的相反过程（其实就是先入栈的后弹栈）。因此，这段代码在超出作用范围时，会先调用quit的析构函数，释放后，再将其从父对象window的子对象列表中删除，然后是window调用析构函数，这时候其子对象列表中的quit已经没有了，所以quit不会被释放两次。

但是，如果是使用下面的代码，就会出错
1
2
3
QPushButton quit("quit");
QWidget window;
quit.setParent(&window);
上面代码，作为父对象的window会首先被析构，因为它是最后一个创建的对象。在析构过程中，它会调用子对象列表中每一个对象的析构函数，也就是说此时就被析构了。然后代码继续执行，在window析构之后，quit也会被析构，因为quit也是一个局部变量，在超出作用于范围的时候当然也需要析构，但是，这时候已经是第二次调用quit的析构函数了，C++不允许调用两次析构函数，因此程序崩溃了。

由此我么看到，Qt的对象树机制虽然帮助我们在一定程度上解决了内存问题，但是也引入了一些值得注意的事情。这些细节在今后的开发过程中很可能会时不时跳出来烦扰一下，所以，我们最好从开始就养成良好的习惯，在Qt中，尽量在构造的时候就指定parent对象，并且大胆的在堆上创建。

建议：从堆区申请空间（使用new），而不是从栈区（定义一个普通变量）

4.3 Qt窗口坐标体系

以左上角为原点(0,0)，x向右增加，y向下增加

五、信号和槽机制（重要）

![截屏2021-01-31 下午6.30.42](截屏2021-01-31 下午6.30.42.png)

信号槽是Qt框架引以为豪的机制之一。所谓信号槽，实际就是观察者模式。当某个事件发生之后，比如按钮检测到自己被点击了一下，它就会发出一个信号(sign)。这种发出时没有目的的，类似广播。如果有对象对这个信号感兴趣，它就会使用连接（connect）函数，意思是，将想要处理的信号和自己的一个函数（称为槽slot）绑定来处理这个信号。也就是说，当信号发出时，被连接的槽函数会自动被回调。这就类似观察者模式：当发生了感兴趣的事件，某一个操作就会被自动触发。

5.1 系统自带的信号和槽

下面我们完成一个小功能，上面我们已经学习了按钮的创建，但是还没有体现出按钮的功能，按钮最大的功能也就是点击后触发一些事情，比如我们点击按钮，就把当前的窗口给关闭掉，那么在Qt中，这样的功能如何实现呢？

其实两行代码就可以搞定了

1 2	QPushButton *quitBtn = new QPushButton("关闭窗口",this); connect(quitBtn,&QPushButton::clicked,this,&Widegt::cloce);

第一行是创建一个关闭按钮，这个之前就学过，第二行就是核心，也就是信号槽的使用方式

connect()函数最常用的一般形式：

1	connect(sender,signal,receiver,slot);

sender：发出信号的对象
signal：发出的信号
receiver：接收信号的对象
slot：接收对象在接收到信号之后所需要调用的函数（槽函数）

案例：一般写法

#include "widget.h"
#include <QPushButton>
#include <QDebug>
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    //设置窗口标题
    this->setWindowTitle("信号和槽");
    //设置大小
    this->resize(500,320);
    //创建一个按钮
    QPushButton *btn1 = new QPushButton("关闭按钮");
    btn1->setParent(this);
    //需求：单击btn 关闭主窗口
    //分析：信号的发起者是btn1按钮 信号接受者是主窗口 执行关闭操作（槽函数）
    //建立信号和槽的关系 使用connect
    connect(btn1,&QPushButton::clicked,this,&Widget::close);
}

Widget::~Widget()
{
}

运行结果：

案例：使用lambda表达式

#include "widget.h"
#include <QPushButton>
#include <QDebug>
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    //设置窗口标题
    this->setWindowTitle("信号和槽");
    //设置大小
    this->resize(500,320);
      
    //使用lambda表达式
    QPushButton *btn2 = new QPushButton("点我啊",this);
    btn2->move(100,100);
    connect(btn2,&QPushButton::clicked,[=](){
        //获取按钮文本
        QString text = btn2->text();
        qDebug()<<text;
        //设置按钮文本
        btn2->setText("文本改变了");
    });
}

Widget::~Widget()
{
}

运行结果：

![截屏2021-01-31 下午9.25.37](截屏2021-01-31 下午9.25.37.png)

5.2 自定义信号和槽（了解）

使用connect()可以让我们连接系统提供的信号的槽。但是，Qt的信号槽机制并不仅仅是使用系统提供的那部分，还允许我们自己设计自己的信号的槽。

案例：

老师发出饿的信号学生执行请老师吃饭的动作

首先创建老师类和学生类，注意要继承QObject，因为它是所有类的祖宗，信号的槽的机制都是从它那继承来的，不继承毛都没有。

![截屏2021-01-31 下午11.15.10](截屏2021-01-31 下午11.15.10.png)

widget.cpp

#include "widget.h"
#include <QPushButton>
#include "teacher.h"
#include "student.h"
#include <QDebug>
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    QPushButton *btn = new QPushButton("按钮",this);
    this->resize(450,300);
    this->setWindowTitle("这是一个窗口");
    Teacher *t = new Teacher();
    Student *s = new Student();

    connect(t,&Teacher::hunger,s,&Student::treat);
    /*connect(t,&Teacher::hunger,[=](){
        s->treat();
    });*/

    connect(btn,&QPushButton::clicked,[=](){
        emit t->hunger();//老师发出信号
    });
}

Widget::~Widget()
{
}

teacher.cpp

#include "teacher.h"

Teacher::Teacher(QObject *parent) : QObject(parent)
{

}

student.cpp

#include "student.h"
#include <QDebug>
Student::Student(QObject *parent) : QObject(parent)
{

}

void Student::treat()
{
    qDebug()<<"请老师吃饭";
}

main.cpp

#include "widget.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Widget w;
    w.show();
    return a.exec();
}

teacher.h

#ifndef TEACHER_H
#define TEACHER_H

#include <QObject>

class Teacher : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Teacher(QObject *parent = nullptr);

signals://自定义信号函数
    void hunger();

public slots://自定义槽函数
};

#endif // TEACHER_H

student.h

#ifndef STUDENT_H
#define STUDENT_H

#include <QObject>

class Student : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Student(QObject *parent = nullptr);

signals:

public slots:
    void treat();

};

#endif // STUDENT_H

widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
};
#endif // WIDGET_H

运行结果：

定义信号的规则：在signal下方

返回值类型void 只需声明不用实现，可以有参数，可以重载
定义槽函数的规则：

返回值类型为void 需要声明需要实现可以有参数可以重载
用户可以使用emit函数发出信号

5.3 信号的槽的重载

![截屏2021-01-31 下午9.42.10](截屏2021-01-31 下午9.42.10.png)

要使用函数指针指明类型，因为重载后同一个函数名的函数不止一个，编译器不知道去匹配哪一个。

案例：

![截屏2021-01-31 下午11.15.10](截屏2021-01-31 下午11.15.10.png)

widget.cpp

#include "widget.h"
#include <QPushButton>
#include "teacher.h"
#include "student.h"
#include <QDebug>
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    QPushButton *btn = new QPushButton("按钮",this);
    this->resize(450,300);
    this->setWindowTitle("这是一个窗口");
    Teacher *t = new Teacher();
    Student *s = new Student();

    void (Teacher::*p1)(QString) = &Teacher::hunger;//指明了类型
    void (Student::*p2)(QString) = &Student::treat;
    connect(t,p1,s,p2);

    connect(btn,&QPushButton::clicked,[=](){
        emit t->hunger("红烧肉");//老师发出信号
    });
}

Widget::~Widget()
{
}

teacher.cpp

#include "teacher.h"

Teacher::Teacher(QObject *parent) : QObject(parent)
{

}

student.cpp

#include "student.h"
#include <QDebug>
Student::Student(QObject *parent) : QObject(parent)
{

}

void Student::treat()
{
    qDebug()<<"请老师吃饭";
}

void Student::treat(QString str)
{
    qDebug()<<"请老师吃"<<str;
}

main.cpp

#include "widget.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Widget w;
    w.show();
    return a.exec();
}

teacher.h

#ifndef TEACHER_H
#define TEACHER_H

#include <QObject>

class Teacher : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Teacher(QObject *parent = nullptr);

signals://自定义信号函数
    void hunger();
    void hunger(QString str);

public slots://自定义槽函数
};

#endif // TEACHER_H

student.h

#ifndef STUDENT_H
#define STUDENT_H

#include <QObject>

class Student : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Student(QObject *parent = nullptr);

signals:

public slots:
    void treat();
    void treat(QString str);

};

#endif // STUDENT_H

widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
};
#endif // WIDGET_H

运行结果：

自定义信号槽注意事项：

发送者和接受者都需要时QObject的子类（当然，如果槽函数是全局函数、lambda表达式等无需接受者的时候除外）
信号的槽函数的返回值是void
信号只需要声明，不需要事先
槽函数需要声明，也需要实现
槽函数时普通的成员函数，作为成员函数，会受到public、private、protected的影响
使用emit在恰当的位置发送信号
任何成员函数、static函数、全局函数和lambda表达式可以作为槽函数
信号槽要求信号的槽的参数一致，所谓一致，是参数类型一致，参数数量一致。
如果信号和槽的参数不一致，允许的情况是，槽函数的参数可以比信号少，即便如此，槽函数存在的那些参数的顺序也必须和信号的前面几个一致起来。这是因为，你可以在槽函数中选择忽略信号传来的数据（也就是槽函数的参数比信号少）

5.3 信号槽的拓展

一个信号可以和多个槽相连

如果是这种情况，这些槽会一个接一个地被调用，但是它们的调用顺序是不确定的。
多个信号可以连接到一个槽

只要任意一个信号发出，这个槽就会被调用
一个信号可以连接另外一个信号

当一个信号发出时，第二个信号被发出。除此之外，这种信号-信号的形式和信号-槽的形式没有什么区别。
槽可以被取消连接

这种情况并不经常出现，因为当一个对象delete之后，Qt会自动取消所有连接到这个对象上面的槽。
信号槽可以断开

利用disconnect关键字是可以断开信号槽的
使用lambda表达式

在使用Qt5及以上的时候，能够支持Qt5及以上的编译器都是支持lambda表达式的。

在连接信号的槽的时候，槽函数可以使用lambda表达式的方式进行处理。

5.4 QT4版本的信号槽写法

1	connect(zt,SIGNAL(hungry(QString)),st,SLOT(treat(QString)));

这里使用了SIGNAL和SLOT这两个宏，将两个函数转换成了字符串。

注意到，connect()函数的SIGNAL和SLOT都是接收字符串，一旦出现连接不成功的情况，Qt4是没有编译错误的（因为一切都是字符串，编译期是不检查字符串是否匹配），而运行时给出错误。这无疑会增加程序的不稳定性。

Qt5在语法上是完全兼容Qt4的，而反之是不可以的。

一、Qt概述

1.1 什么是Qt

二、Qt的发展史

1.3 支持的平台

1.4 Qt的优点

1.5 成功案例

二、Qt创建一个工程

三、项目介绍

3.1 .pro工程文件

3.2 main函数介绍

3.3 widget.h 和 widget.cpp

四、qt界面

4.1 一个窗口

4.2 对象模型（对象树）

4.3 Qt窗口坐标体系

五、信号和槽机制（重要）

5.1 系统自带的信号和槽

5.2 自定义信号和槽（了解）

5.3 信号的槽的重载

5.3 信号槽的拓展

5.4 QT4版本的信号槽写法