Qt：项目文件解析

目录

QWidget基础项目文件解析

.pro文件解析

widget.h文件解析

widget.cpp文件解析

widget.ui文件解析

main.cpp文件解析

认识对象模型

窗口坐标系

QWidget基础项目文件解析

.pro文件解析

工程新建好之后，在工程目录列表中有⼀个后缀为 ".pro" 的文件， ".pro" 文件就是工程文件 (project)，它是 qmake 自动生成的用于生产 makefile 的配置文件。

双击进入该文件，该文件的核心内容如下: 

QT       += core gui
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets
CONFIG += c++11
DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS
TARGET = QtTest
TEMPLATE = app
 
SOURCES += \
    main.cpp \
    widget.cpp
 
HEADERS += \
    widget.h
 
FORMS += \
    widget.ui
  • 注释：从"#"开始，直到该行结束
  • QT += core gui：Qt包含的模块

  • greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

这条语句的含义是，若QT_MAJOR_VERSION大于4，即当前使用的Qt5及更高版本，需要增加widgets模块。若项目仅需支持Qt5，也可以直接添加"QT += widgets"⼀句。不过为了保持代码兼容，最好还是按照Qt Creator生成的语句编写。

  • CONFIG += c++11

CONFIG用来告诉qmake关于应用程序的配置信息，上述语句说明使用c++11的特性

  • DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS

定义编译选项。QT_DEPRECATED_WARNINGS表示当Qt的某些功能被标记为过时的，那么编译器会发出警告。

  • TARGET = QtTest：指定生成的应用程序名
  • TEMPLATE = app：告诉qmake为这个应用程序生成哪种makefile
app建立一个应用程序的makefile，默认值，若模板没有被指定，这个将会被使用
lib建立一个库的makefile
vcapp建立一个应用程序的VisualStudio项目文件
vclib建立一个库的VisualStudio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的makefile并且为它调用make的makefile
  • 工程中包含的源文件：SOURCES += main.cpp/widget.cpp
  • 工程中包含的头文件：HEADERS += widget.h
  • 工程中包含的资源文件：RESOURCES += painter.qrc
  • 工程中包含的"ui"设计文件：FORMS += widget.ui

widget.h文件解析

在Qt中，若要使用信号与槽（signal和slot）的机制就必须加入Q_OBJECT宏。

Ui::Widget *ui；这个指针是用前面声明的namespace Ui中的Widget类定义的（不是同一个Widget），所以指针ui指向可视化设计的界面，后面要访问界面上的组件，都需要通过这个指针ui去访问。

Ui:Widget继承自Ui_Widget类，Ui_Widget类位于ui_widget.h文件中，ui_widget.h文件是对widget.ui文件编译后自动生成的。

widget.cpp文件解析

widget.cpp文件是类Widget的实现代码，所有在窗体上要实现的功能添加在此文件中

widget.ui文件解析

widget.ui是窗体界面定义文件，是一个XML文件，定义了窗口上的所有组件的属性设置、布局，及其信号与槽函数的关联等。用UI设计器可视化设计的界面都由Qt自动解析，并以XML文件的形式保存下来。在设计界面时，只需在UI设计器里进行可视化设计即可，而不用管widget.ui文件是怎么生成的。

main.cpp文件解析

使用 Qt Creator 新建任意工程之后，main.cpp 文件中都会自动生成如下代码：

  • 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 为应用程序类，QApplication a；（a为应用程序对象，有且仅有⼀个。）
  • QApplication 管理图形用户界面应用程序的控制流和主要设置
  • QApplication 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它资源的所有事件处理和调度。它也处理应用程序的初始化和结束，并且提供对话管理。
  • 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。
  • Widget w; //实例化窗口对象
  • w.show()； //调用show函数显示窗口
  • a.exec() //程序进入消息循环，等待对用户输入进行响应。这里 main() 把控制权转交给Qt，Qt 完成事件处理工作，当应用程序退出的时候 exec() 的值就会返回。在 exec() 中，Qt 接受并处理用户和系统的事件并且把它们传递给适当的窗口部件。

认识对象模型

在Qt中创建很多对象的时候会提供一个parent对象指针，这个parent到底是干什么的呢？

QObject是以对象树的形式组织起来的

  • 当创建一个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，即父对象指针
  • 在创建QObject对象时，可以提供⼀个其父对象，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（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。如，一个按钮有一个QShortcut（快捷键）对象作为其子对象。当删除按钮的时候，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的一切组件的父类

  • QWidget继承自QObject，因此也继承了这种对象树关系。一个孩子自动地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。如：当用户关闭⼀个对话框的时候，应用程序将其删除，我们希望属于这个对话框的按钮、图标等应该⼀起被删除。因为这些都是对话框的子组件。
  • 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。如：当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。

对象树机制一定程度上解决了内存问题

  • 当一个QObject对象在堆上创建的时候，Qt会同时为其创建一个对象树。不过对象树中对象的顺序是没有定义的，即销毁这些对象的顺序也是未定义的
  • 任何对象树中的QObject对象delete时，若这个对象有parent，则自动将其从parent的children()列表中删除；若有孩子，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

若QObject在栈上创建，Qt保持同样的行为。正常情况下也不会发生什么问题

作为父组件的window和作为子组件的quit都是QObject的子类。这段代码是正确的，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该按照其创建顺序的相反过程。因此，这段代码在超出作用域时，会先调用quit的析构函数，将其从父对象window的子对象列表中删除，然后才会再调用window的析构函数

上述代码的析构顺序就有了问题。在上面的代码中，作为父对象的window会先被析构，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，即quit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，在超出作用域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。

自定义MyPushButton类观察释放过程

mypushbutton.h：

#ifndef MYPUSHBUTTON_H
#define MYPUSHBUTTON_H
 
#include <QPushButton>
#include <QDebug>
 
class MyPushButton : public QPushButton
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyPushButton(QWidget *parent = nullptr);
    ~MyPushButton();//添加MyPushButton类的析构函数
 
signals:
 
};
 
#endif // MYPUSHBUTTON_H

mypushbutton.cpp：

#include "mypushbutton.h"
 
MyPushButton::MyPushButton(QWidget *parent) : QPushButton(parent)
{
    qDebug() << "我的按钮的构造函数被调用";
}
 
MyPushButton::~MyPushButton()
{
    qDebug() << "我的按钮的析构函数被调用";
}

widget.cpp：

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include "mypushbutton.h"
 
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    MyPushButton* button = new MyPushButton(this);
    //传入this,将其设置到对象树中,当窗口关闭时就会自动调用其析构函数
    button->setText("我的按钮");
}
 
Widget::~Widget()
{
    qDebug() << "Widget的析构函数被调用";
    delete ui;
}

对象树确保的是先释放子节点的内存，后释放父节点的内存。而析构函数的调用顺序则不⼀定遵守上述要求，因此看到子节点的析构执行顺序反而在父节点析构顺序之后

注意：调用析构函数和释放内存并非是同一件事情

总结：

Qt的对象树机制虽然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时不时跳出来烦扰一下，所以最好从开始就养成良好习惯

注意：在Qt中，尽量在构造的时候就指定parent对象，并且大胆在堆上创建

窗口坐标系

坐标体系：以左上角度为原点（0,0），X向右增加，Y向下增加

对于嵌套窗口，其坐标是相对于父窗口而言的

可以使用代码设置控件在坐标系中的位置

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include "mypushbutton.h"
#include <QPushButton>
 
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    QPushButton* btn1 = new QPushButton("按钮1", this);
    btn1->move(200, 300);
    QPushButton* btn2 = new QPushButton("按钮2", this);
    qDebug() << "按钮1的坐标为：[" << btn1->x() << "," << btn1->y() << "]";
    qDebug() << "按钮2的坐标为：[" << btn2->x() << "," << btn2->y() << "]";
}
 
Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

200与300都代表着像素点

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