【Qt】窗口

QMainWindow

Qt中的主窗口以QMainWindow表示，其总体结构如下：

菜单栏

菜单栏MenuBar，可包含多个菜单Menu，每个菜单也可以包含多个菜单项Action，以QtCreator的菜单栏为例。

Qt中，QMenuBar表示菜单栏，QMenu表示菜单，QAction表示菜单项。

核心接口

先上代码。

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

    //1.创建一个菜单栏，并将其设置到窗口MainWindow中
    QMenuBar* menuBar = this->menuBar();
    this->setMenuBar(menuBar);

    //2.为菜单栏创建菜单
    QMenu* menu1 = new QMenu("文件 (&F)");
    QMenu* menu2 = new QMenu("编辑 (&E)");
    QMenu* menu3 = new QMenu("帮助 (&H)");

    //3.将菜单加入菜单栏中
    menuBar->addMenu(menu1);
    menuBar->addMenu(menu2);
    menuBar->addMenu(menu3);

    //(嵌套子菜单)
    QMenu* menu31 = new QMenu("目录");
    menu3->addMenu(menu31);
    menu31->addAction("h1");//直接使用字符串也可以添加菜单项
    menu31->addAction("h2");
    menu31->addAction("h3");

    //4.为菜单创建一些菜单项Action
    QAction* action1 = new QAction("新建 (&N)");
    QAction* action2 = new QAction("打开 (&O)");
    QAction* action3 = new QAction("另存为 (&S)");
    menu1->addAction(action1);
    menu1->addSeparator();//在菜单项之间增加分隔线
    menu1->addAction(action2);
    menu1->addSeparator();
    menu1->addAction(action3);
    //(为菜单项设置图标)
    action1->setIcon(QIcon(":/create.png"));
    action2->setIcon(QIcon(":/open.png"));
    action3->setIcon(QIcon(":/save.png"));

    //5.为Aciton的触发绑定槽函数
    connect(action1, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle1);
    connect(action2, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle2);
    connect(action3, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle3);
        
    //6.为菜单栏添加一个用于关闭窗口的Action
    QAction* action = new QAction("关闭 (&C)");
    menuBar->addAction(action);
    connect(action, &QAction::triggered, this, &MainWindow::close);
}

1. 创建菜单栏时，可以使用以下两种方式：

   //1.
   QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();
   this->setMenuBar(menuBar);
   //2.
   QMenuBar* menuBar = this->menuBar();
   this->setMenuBar(menuBar);
   

   第一种方法是直接创建QMenuBar对象，然后通过setMenuBar()设置菜单栏，这种方法可能会导致内存泄露，因为有时候菜单栏是已经存在的！比如ui文件会自动生成菜单栏，此时如果手动创建一个并set为菜单栏，就会覆盖原先的菜单栏，导致其内存泄漏。

   正确的方法是调用QMainWindow的接口menuBar()，其功能：若菜单栏已存在，则返回已存在的菜单栏，若不存在，则创建一个新的菜单栏再返回。

2. 创建菜单时，需要为菜单设置一个文本title，而你可以在title中使用&指定该菜单的快捷键，如：QMenu* menu1 = new QMenu("文件 (&F)")，则F为该菜单的快捷键，ALT + F触发该菜单。同理，创建QAction菜单项时也可用同样的方法设置菜单项的快捷键。

3. 菜单可以嵌套，即为QMenu添加另外一个QMenu

4. addSeparator()在菜单项之间添加分隔线，优化界面。还可以为菜单项添加图标icon。

5. 菜单模块中，最后与用户交互的是QAction。用户点击某个菜单项，触发QAction的triggered信号，通过信号槽机制定义处理方法。需要注意的是，不仅菜单栏可以添加QAction，菜单也可以添加QAction，QAction抽象出公共的用户交互动作。

最终效果：

工具栏

⼯具栏是应用程序中集成各种功能，实现快捷使⽤的⼀个区域。可有可无，不是程序中必须存在的部件。在Qt中QToolBar表示工具栏，是一个可移动的组件，QAction表示工具栏中的快捷项。一个窗口可以有多个工具栏。

先上代码。

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    //1.创建工具栏
    QToolBar* toolBar = new QToolBar();
    this->addToolBar(toolBar);//一个窗口可以有多个工具栏, 因此使用add而非set

    //2.添加快捷项
    QAction* action1 = new QAction("保存");
    QAction* action2 = new QAction("打开");
    toolBar->addAction(action1);
    toolBar->addAction(action2);
    //设置快捷项图标
    action1->setIcon(QIcon(":/save.png"));
    action2->setIcon(QIcon(":/open.png"));
    //设置快捷项的提示信息
    action1->setToolTip("点击此处保存文件");
    action2->setToolTip("点击此处打开文件");
    //绑定触发快捷项的槽函数
    connect(action1, &QAction::triggered, this, [](){
       qDebug() << "保存成功";
    });
    connect(action2, &QAction::triggered, this, [](){
       qDebug() << "打开成功";
    });
}

关于工具栏的停靠位置，可以在添加QToolBar对象时指定，停靠位置由枚举类型Qt::ToolBarArea提供，有四种.

enum ToolBarArea {
    LeftToolBarArea = 0x1,//左
    RightToolBarArea = 0x2,//右
    TopToolBarArea = 0x4,//上
    BottomToolBarArea = 0x8//下
};

//为窗口添加工具栏时，指定工具栏的初始停靠位置
QToolBar* toolBar = new QToolBar();
this->addToolBar(Qt::LeftToolBarArea, toolBar);

后续可以通过代码，决定工具栏允许停靠的位置、是否允许浮动、是否允许移动。

//3.工具栏的位置
toolBar->setAllowedAreas(Qt::LeftToolBarArea | Qt::RightToolBarArea);//设置允许停靠的位置
toolBar->setFloatable(false);//设置是否可以浮动 (默认为true)
toolBar->setMovable(true);//设置是否可以移动 (默认为true)

同一个QAction可以为菜单项和工具栏中的快捷项共享，快捷项成为菜单项的快捷方式。在上述代码作出以下修改。

//创建菜单栏
QMenuBar* menuBar = this->menuBar();
this->setMenuBar(menuBar);
QMenu* menu = new QMenu("文件");
menuBar->addMenu(menu);
//...
//添加action1菜单项（action1已添加为工具栏的快捷项）
menu->addAction(action1);

状态栏

状态栏是应⽤程序中输出简要信息的区域。⼀般位于主窗口的最底部，⼀个窗口中最多只能有⼀个状态栏。在Qt中，状态栏是通过QStatusBar类来实现的。在状态栏中可以显示的消息类型有：

• 实时消息：如当前程序状态
• 永久消息：如程序版本号，机构名称
• 进度消息：如进度条提示

我们可以调用状态栏的showMessage()函数输出一些简单的临时信息，也可以在状态栏中添加一些控件widget，以显示特定的信息。

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    //1.创建状态栏
    QStatusBar* statusBar = this->statusBar();//存在则直接获取，不存在则先创建
    this->setStatusBar(statusBar);

    //2.显示信息
    statusBar->showMessage("This is statusBar!!");
    //也可以为显示信息添加timeout超时时间，单位为ms
}

为状态栏添加一些控件

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    //1.创建状态栏
    QStatusBar* statusBar = this->statusBar();//存在则直接获取，不存在则先创建
    this->setStatusBar(statusBar);

    //2.创建控件
    QLabel* label = new QLabel("This is a statusBar!!");
    QProgressBar* progressBar = new QProgressBar();
    progressBar->setValue(50);
    
    //3.添加控件到状态栏中，可以为控件设置拉伸系数
    statusBar->addWidget(label, 1);//从左往右添加
    statusBar->addPermanentWidget(progressBar, 2);//从右往左添加
}

浮动窗口

在Qt中，浮动窗口也称之为铆接部件，一般作为主窗口内部的子窗口。浮动窗口是通过QDockWidget类来实现浮动的功能。浮动窗口⼀般是位于核心部件的周围，可以有多个。

注意，Qt中规定QDockWidget中只能有一个QWidget，因此若需要在浮动窗口中实现更多效果，需要先创建一个QWidget，对QWidget进行创造，再将其设置到浮动窗口QDockWidget中。

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    //1.创建浮动窗口
    QDockWidget* dockWidget = new QDockWidget();
    this->addDockWidget(Qt::LeftDockWidgetArea, dockWidget);//注意，添加浮动窗口时须指定其停靠位置(上下左右)

    //2.为浮动窗口设置一个QWidget
    QWidget* widget = new QWidget();
    dockWidget->setWidget(widget);

    //3.在widget中添加一些控件
    QVBoxLayout* layout = new QVBoxLayout();
    widget->setLayout(layout);
    QLabel* label = new QLabel("This is a dockWidget!!");
    QPushButton* btn1 = new QPushButton("按钮1");
    QPushButton* btn2 = new QPushButton("按钮2");
    layout->addWidget(label);
    layout->addWidget(btn1);
    layout->addWidget(btn2);
            
    //4.设置浮动窗口只能停靠左侧或右侧
    dockWidget->setAllowedAreas(Qt::LeftDockWidgetArea | Qt::RightDockWidgetArea);
}

对话框

对话框通常是⼀个顶层窗⼝，出现在程序最上层，⽤于实现短期任务或者简洁的用户交互。Qt的对话框由类QDialog实现。Qt中还提供了一些内置对话框，方便特殊场景下的开发，Qt常用的内置对话框有：QFiledialog（⽂件对话框）、QColorDialog（颜⾊对话框）、QFontDialog（字体对话框）、QInputDialog（输⼊对话框）和 QMessageBox（消息框）。

//主窗口设置一个按钮，点击按钮弹出对话框
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
{
    //1.创建对话框
    QDialog* dialog = new QDialog(this); 
    dialog->resize(500,300);
    dialog->setWindowTitle("对话框");
    //2.显示对话框
    dialog->show();
}

• 关于对话框的内存泄漏问题

  上述创建对话框的过程，虽然将对话框的父节点设置为上级主窗口，但是防不住用户在主窗口销毁之前，打开的对话框过多、或对话框占用内存过大，导致内存泄漏。我们想要达成的效果是：用户关闭一个对话框（点击对话框左上角的❌）时，就将该对话框delete。Qt中为对话框QDialog内置了一些属性，设置WA_DeleteOnClose属性表示对话框关闭时释放内存。

  dialog->setAttribute(Qt::WA_DeleteOnClose);
  

• 对话框有两种类型，模态(modal) 和 非模态。

  模态对话框：显示后无法与父窗口进行交互，是⼀种阻塞式的对话框。使用QDialog::exec()函数调用。模态对话框适用于一些必须让用户作出选择的场景，如：文件选择、打印设置等。

  非模态对话框：显示后依然可以与父窗口进行交互，是一种非阻塞式的对话框。使用QDialog::show()函数调用。

自定义对话框

1. Qt提供对话框基类QDialog，开发者如果需要自定义一个对话框，就需要以QDialog为父类，创建一个派生类，在派生类中自定义一些控件、GUI效果等。具体做法，可以通过QtCreator内的文件菜单，创建一个继承自QDialog的派生类，并在自动生成的头文件和源文件中，自定义派生类。

//这里创建了一个Dialog类，继承自QDialog
//在其构造函数中，添加一些控件
Dialog::Dialog(QWidget* parent) : QDialog(parent)
{
    QVBoxLayout* layout = new QVBoxLayout();
    this->setLayout(layout);

    QLabel* label = new QLabel("This is a Dialog!!");
    QPushButton* btn = new QPushButton("按钮");
    layout->addWidget(label);
    layout->addWidget(btn);
}

2. 通过创建对话框的ui文件，进行图形化的自定义。

Qt内置对话框

​

QMessageBox

QMessageBOX是消息对话框，主要用于为用户提示主要的信息，或是让用户进行选择操作。

一个消息对话框中的内容，主要包括：标题、提示信息、消息类型（图标）和按钮。

先上代码。

void MainWindow::on_pushButton_clicked()
{
    QMessageBox* msgBox = new QMessageBox(this);
    msgBox->setWindowTitle("消息对话框");//设置标题
    msgBox->setText("Warning");//设置提示信息
    msgBox->setIcon(QMessageBox::Warning);//设置消息的类型
    msgBox->setStandardButtons(QMessageBox::Ok | QMessageBox::Cancel);//设置标准按钮
    // 也可以调用addButton为消息对话框添加自定义按钮，但是一般用标准按钮就足够了
    // msgBox->addButton()
}

消息类型

enum Icon {
    NoIcon = 0,
    Information = 1,
    Warning = 2,
    Critical = 3,
    Question = 4
};

事实上，QMessageBox提供了一系列静态函数，用于创建一个消息对话框，一个函数涵盖了设置标题、文本、消息类型和按钮等功能。如下，四个不同的静态函数，表示创建四种不同类型的消息对话框。

void MainWindow::on_pushButton_clicked()
{
    QMessageBox::warning(this,"消息对话框","Do you want to do something?", QMessageBox::Ok | QMessageBox::No);
}

使用静态函数生成的对话框是模态类型的。

• 如何获取用户与消息对话框交互的结果？

  对于模态类型的消息对话框，其exec()返回值就是用户选择的结果！返回的是选择的StandardButton的值。（Qt::StandardButton是一个枚举类型，每一种按钮对应一个特定值）。而critical， information, warning, question四个静态函数的返回值是QMessageBox::StandardButton，就是返回用户点击的按钮。

  我们可以根据这个返回值，对用户不同的选中作出不同的处理。

  void MainWindow::on_pushButton_clicked()
  {
      int ret = QMessageBox::warning(this,"消息对话框","Do you want to do something?", QMessageBox::Ok | QMessageBox::No);
      if(ret == QMessageBox::Ok){
          qDebug() << "Ok, lets do it";
      }
      else if(ret == QMessageBox::No){
          qDebug() << "Alright, Bye";
      }
  }