图形视图框架的坐标

图形视图基于笛卡尔坐标系;项目在场景中的位置和几何图形由两组数字表示：X 坐标和 Y 坐标。使用未变换的视图观察场景时，场景上的一个单元由屏幕上的一个像素表示。

图形视图中有三种有效的坐标系：

  • 项目坐标
  • 场景坐标
  • 视图坐标

为了简化实现图形视图提供了三个坐标系之间进行映射。

项目的坐标：

项目位于其自己的局部坐标系中。它们的坐标通常以中心点 （0， 0） 为中心，这也是所有变换的中心。项目坐标系中的几何基元通常称为项目点、项目线或项目矩形。

创建自定义项目时，您只需担心项目坐标;QGraphicsScene 和 QGraphicsView 将为您执行所有转换。这使得实现自定义项变得非常容易。

项目位置是项目在其父坐标系中的中心点的坐标;有时称为父坐标。从这个意义上说，这个场景被视为所有无父母项目的“父母”。顶级物品的位置位于场景坐标中。

子坐标相对于父坐标。如果子坐标未变换，则子坐标和父坐标之间的差异与父坐标中项目之间的距离相同。例如：如果未转换的子项精确定位在其父项的中心点，则这两个项的坐标系将相同。但是，如果子项的位置是 （10， 0），则子项的 （0， 10） 点将对应于其父项的 （10， 10） 点。

由于项的位置和转换相对于父项，因此子项的坐标不受父项转换的影响，尽管父项的转换隐式变换了子项。在上面的示例中，即使父级旋转和缩放，子项的 （0， 10） 点仍将对应于父项的 （10， 10） 点。然而，相对于场景，孩子将跟随父母的转变和位置。如果父项缩放 （2x， 2x），则子项的位置将位于场景坐标 （20， 0），其 （10， 0） 点将与场景中的点 （40， 0） 相对应。

场景坐标：

场景表示其所有项目的基本坐标系。场景坐标系描述每个顶级项目的位置，也构成了从视图传递到场景的所有场景事件的基础。

  • 项目可以使用 scenePos（）来查看在场景的位置
  • 项目使用sceneBoundingPect（）来查看场景的边界矩形
  • 场景中的变化使用QGraphicsScene：：changed（）信号进行通信

视图坐标：

视图的坐标是部件的坐标，视图坐标的每一个单位对应一个像素，原点为（0，0）总是在QGraphicsView视口的左上角，所有的鼠标事件和拖放事件最初都是使用视图视图坐标接收。

例子：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(-200,-200,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsRectItem item1(0,0,100,100);//创建一个圆
    item1.setPos(0,0);//设置位置
    scene.addItem(&item1);
    QGraphicsView view2;//创建第一个视图
    view2.setScene(&scene);//设置场景
    view2.resize(400,400);
    view2.show();//显示
    return a.exec();
}

 场景和视图的关系：

场景：

QGraphicsScene scene(-200,-200,400,400);//创建一个场景

这段代码代表的是该场景是从（-200，-200）到（400，400）的一个矩形

视图：

    QGraphicsView view2;//创建第一个视图
    view2.setScene(&scene);//设置场景
    view2.resize(400,400);//重置视图大小
    view2.show();//显示

场景和项目的关系：

  • 如果没设置位置的话，项目的（0.0）点会放置在场景的（0，0）点
  • 可以使用setPos（）修改项目在视图中的位置

修改场景： 

例一：场景为QRectF（0，0，400，400），项目为（0，0，100，100）

    QGraphicsScene scene(0,0,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsRectItem item1(0,0,100,100);//创建一个矩形
    scene.addItem(&item1);
    //视图部分省略

由于项目的起始点为（0，0 ），默认放到场景的位置为（0，0）

 例二：场景为QRectF（-200，-200，400，400），项目为（0，0，100，100）

    QGraphicsScene scene(-200,-200,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsRectItem item1(0,0,100,100);//创建一个矩形
    scene.addItem(&item1);

 使用setPos（）修改位置

    QGraphicsScene scene(-200,-200,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsRectItem item1(0,0,100,100);//创建一个矩形
    scene.addItem(&item1);
    item1.setPos(-200,-200);//把位置设置为-200，-200

 修改项目：

例一：场景为QRectF（0，0，400，400），项目为（-50，-50，100，100）

将项目中的（0，0）点放到场景中的（0，0）点，由于项目的起始坐标为（-50，-50）宽高为（100，100），所以（0，0）点为项目的中心点

    QGraphicsScene scene(0,0,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsRectItem item1(-50,-50,100,100);//创建一个矩形
    scene.addItem(&item1);

使用setPos()设置位置

    QGraphicsScene scene(0,0,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsRectItem item1(-50,-50,100,100);//创建一个矩形
    scene.addItem(&item1);
    item1.setPos(50,50);//把位置设置为50，50

 

坐标的映射：

在处理场景中的项时，将坐标和任意形状从场景映射到项、从项映射到项或从视图映射到场景非常有用。

当你在QGraphicsView中点击鼠标时，可以通过QGraphicsView：：mapToScene（），以及QGraphicsScene：：itemAt()来获取光标下的图型项，获取在视图的一个椭圆形中包含的图形项，先传递一个QPainterPath参数给mapToScence（）函数，然后传递映射后的路径给QGraphicsScene：：items（）函数。

图形视图框架中的映射函数：

QGraphicsView：：mapToScence（）从视图坐标系统映射到场景坐标系统
QGraphicsView：：mapFromScene（）从场景坐标系统映射到视图坐标系统
QGraphicsItem：：mapToScene（）从图形项的坐标系统映射到场景坐标系统
QGraphicsItem：：mapToParent（）从本图形项的坐标系统映射到其父图形项的坐标系统
QGraphicsItem：：mapFromParent（）从父图形项的坐标系统映射到本图形项的坐标系统
QGraphicsItem：：mapToItem（）从本图形项的坐标系统映射到另一个图形项坐标系统
QGraphicsItem：：mapFromItem（）从另一个图形项的坐标系统到本场景坐标系统

例子：

创建一个C++文件，继承自QGraphicsView，并重写鼠标点击事件

#ifndef MYVIEW_H
#define MYVIEW_H
#include<QGraphicsItem>
#include<QGraphicsView>
#include<QGraphicsScene>
#include<QMouseEvent>
#include<QDebug>

class MyView:public QGraphicsView
{
public:
    MyView();
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event);//鼠标点击事件
};

#endif // MYVIEW_H




#include "myview.h"

MyView::MyView()
{

}

void MyView::mousePressEvent(QMouseEvent *event)//鼠标点击事件
{
    QPoint viewPos=event->pos();//获取鼠标在视图中的位置
    qDebug()<<"viewPos:"<<viewPos;
    QPointF scenePos=mapToScene(viewPos);//用视图位置获取在场景的位置
    qDebug()<<"scenePos:"<<scenePos;
    QGraphicsItem *item=scene()->itemAt(scenePos,QTransform());//获取该位置的项目
    if(item)
    {
        QPointF itemPos=item->mapFromScene(scenePos);//获取项目在场景中的位置
        qDebug()<<"itemPos:"<<itemPos;
    }

}
int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(-200,-200,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsEllipseItem item1(50,50,100,100);//圆项目
    scene.addItem(&item1);

    MyView view;//创建视图
    view.setScene(&scene);//添加场景
    view.show();
    return a.exec();
}

点击圆项目：

项目的堆叠顺序：

在QGraphicsItem中可以使用 setZValue（）函数来设置堆叠的优先级，数值越大优先级越高，默认为0。

注意：优先级相同的话，后绘制的图形会覆盖先绘制的图形

优先级相同的情况： 

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(0,0,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsEllipseItem item1(50,50,100,100);//圆项目
    item1.setBrush(QColor(Qt::red));//红色
    scene.addItem(&item1);
    QGraphicsEllipseItem item2(75,75,100,100);//圆项目
    item2.setBrush(QColor(Qt::blue));//蓝色
    scene.addItem(&item2);

    QGraphicsView view;
    view.setScene(&scene);//添加场景
    view.show();
    return a.exec();
}

 设置覆盖优先级：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(0,0,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsEllipseItem item1(50,50,100,100);//圆项目
    item1.setBrush(QColor(Qt::red));
    item1.setZValue(1);//设置覆盖优先级
    scene.addItem(&item1);
    QGraphicsEllipseItem item2(75,75,100,100);//圆项目
    item2.setBrush(QColor(Qt::blue));
    scene.addItem(&item2);

    QGraphicsView view;
    view.setScene(&scene);//添加场景
    view.show();
    return a.exec();
}

设置父项目：

QGraphicsItem可以设置父项目，使用setParentItem（）函数可以将一个项设置成另一个项的父项。如果此项目已有父项，则首先将其从上一个父项中删除。

parentItem（）返回父项
parentObject（）返回指向项的父项的指针，强制转换为 QGraphicsObject
parentWidget（）返回指向项的父构件的指针。项目的父微件是最接近的父微件
int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(0,0,400,400);//创建一个场景
    QGraphicsEllipseItem item1(75,75,100,100);//圆项目
    item1.setBrush(QColor(Qt::red));
    scene.addItem(&item1);
    QGraphicsEllipseItem item2(75,75,200,200);//圆项目
    item2.setBrush(QColor(Qt::blue));
    scene.addItem(&item2);

    item1.setParentItem(&item2);//设置父项

    QGraphicsView view;
    view.setScene(&scene);//添加场景
    view.show();
    return a.exec();
}

视图的中心：

当场景很大时，可以使用QGraphicsView中的centerOn()函数来设置场景中的一个点或一个图形项作为视图的显示中心

未设置中心：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(-200,-200,800,800);//创建一个场景
    QGraphicsEllipseItem item1(75,75,100,100);//圆项目
    item1.setBrush(QColor(Qt::red));
    scene.addItem(&item1);

    QGraphicsView view;
    view.setScene(&scene);//添加场景
    //view.centerOn(&item1);//设置中心图形项
    view.resize(400,400);
    view.show();
    return a.exec();
}

 设置中心后：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QGraphicsScene scene(-200,-200,800,800);//创建一个场景
    QGraphicsEllipseItem item1(75,75,100,100);//圆项目
    item1.setBrush(QColor(Qt::red));
    scene.addItem(&item1);

    QGraphicsView view;
    view.setScene(&scene);//添加场景
    view.centerOn(&item1);//设置中心图形项
    view.resize(400,400);
    view.show();
    return a.exec();
}

参考文档：

Graphics View Framework | Qt Widgets 5.15.13

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