Qt学习之路(31): 一个简易画板的实现(QWidget) / 四六文摘

说实话，本来我是没有打算放一个很大的例子的，一则比较复杂，二来或许需要很多次才能说得完。不过，现在已经说完了绘图部分，所以计划还是上一个这样的例子。这里我会只做出一个简单的画板程序，大体上就是能够画直线和矩形吧。这样，我计划分成两种实现，一是使用普通的QWidget作为画板，第二则是使用Graphcis View Framework来实现。因为前面有朋友说不大明白Graphics View的相关内容，所以计划如此。

好了，现在先来看看我们的主体框架。我们的框架还是使用Qt Creator创建一个Gui Application工程。

简单的main()函数就不再赘述了，这里首先来看MainWindow。顺便说一下，我一般不会使用ui文件，所以这些内容都是手写的。首先先来看看最终的运行结果：

或许很简单，但是至少我们能够把前面所说的各种知识串连起来，这也就达到目的了。

现在先来看看MainWindow的代码：

mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H

#define MAINWINDOW_H

#include <QtGui>

#include "shape.h"

#include "paintwidget.h"

class MainWindow : public QMainWindow

{

Q_OBJECT

public:

MainWindow(QWidget *parent = 0);

signals:

void changeCurrentShape(Shape::Code newShape);

private slots:

void drawLineActionTriggered();

void drawRectActionTriggered();

};

#endif // MAINWINDOW_H

mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)

: QMainWindow(parent)

{

QToolBar *bar = this->addToolBar("Tools");

QActionGroup *group = new QActionGroup(bar);

QAction *drawLineAction = new QAction("Line", bar);

drawLineAction->setIcon(QIcon(":/line.png"));

drawLineAction->setToolTip(tr("Draw a line."));

drawLineAction->setStatusTip(tr("Draw a line."));

drawLineAction->setCheckable(true);

drawLineAction->setChecked(true);

group->addAction(drawLineAction);

bar->addAction(drawLineAction);

QAction *drawRectAction = new QAction("Rectangle", bar);

drawRectAction->setIcon(QIcon(":/rect.png"));

drawRectAction->setToolTip(tr("Draw a rectangle."));

drawRectAction->setStatusTip(tr("Draw a rectangle."));

drawRectAction->setCheckable(true);

group->addAction(drawRectAction);

bar->addAction(drawRectAction);

QLabel *statusMsg = new QLabel;

statusBar()->addWidget(statusMsg);

PaintWidget *paintWidget = new PaintWidget(this);

setCentralWidget(paintWidget);

connect(drawLineAction, SIGNAL(triggered()),

this, SLOT(drawLineActionTriggered()));

connect(drawRectAction, SIGNAL(triggered()),

this, SLOT(drawRectActionTriggered()));

connect(this, SIGNAL(changeCurrentShape(Shape::Code)),

paintWidget, SLOT(setCurrentShape(Shape::Code)));

}

void MainWindow::drawLineActionTriggered()

{

emit changeCurrentShape(Shape::Line);

}

void MainWindow::drawRectActionTriggered()

{

emit changeCurrentShape(Shape::Rect);

}

应该说，从以往的学习中可以看出，这里的代码没有什么奇怪的了。我们在MainWindow类里面声明了一个信号，changeCurrentShape(Shape::Code)，用于按钮按下后通知画图板。注意，QActio的triggered()信号是没有参数的，因此，我们需要在QAction的槽函数中重新emit我们自己定义的信号。构造函数里面创建了两个QAction，一个是drawLineAction，一个是drawRectAction，分别用于绘制直线和矩形。MainWindow的中心组件是PainWidget，也就是我们的画图板。下面来看看PaintWidget类：

paintwidget.h

#ifndef PAINTWIDGET_H

#define PAINTWIDGET_H

#include <QtGui>

#include <QDebug>

#include "shape.h"

#include "line.h"

#include "rect.h"

class PaintWidget : public QWidget

{

Q_OBJECT

public:

PaintWidget(QWidget *parent = 0);

public slots:

void setCurrentShape(Shape::Code s)

{

if(s != currShapeCode) {

currShapeCode = s;

}

protected:

void paintEvent(QPaintEvent *event);

void mousePressEvent(QMouseEvent *event);

void mouseMoveEvent(QMouseEvent *event);

void mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);

private:

Shape::Code currShapeCode;

Shape *shape;

bool perm;

QList<Shape*> shapeList;

};

#endif // PAINTWIDGET_H

paintwidget.cpp

#include "paintwidget.h"

PaintWidget::PaintWidget(QWidget *parent)

: QWidget(parent), currShapeCode(Shape::Line), shape(NULL), perm(false)

{

setSizePolicy(QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Expanding);

}

void PaintWidget::paintEvent(QPaintEvent *event)

{

QPainter painter(this);

painter.setBrush(Qt::white);

painter.drawRect(0, 0, size().width(), size().height());

foreach(Shape * shape, shapeList) {

shape->paint(painter);

}

if(shape) {

shape->paint(painter);

}

void PaintWidget::mousePressEvent(QMouseEvent *event)

{

switch(currShapeCode)

{

case Shape::Line:

{

shape = new Line;

break;

}

case Shape::Rect:

{

shape = new Rect;

break;

}

if(shape != NULL) {

perm = false;

shapeList<<shape;

shape->setStart(event->pos());

shape->setEnd(event->pos());

}

void PaintWidget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)

{

if(shape && !perm) {

shape->setEnd(event->pos());

update();

}

void PaintWidget::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event)

{

perm = true;

}

PaintWidget类定义了一个slot，用于接收改变后的新的ShapeCode。最主要的是，PaintWidget重定义了三个关于鼠标的事件：mousePressEvent，mouseMoveEvent和mouseReleaseEvent。

我们来想象一下如何绘制一个图形：图形的绘制与鼠标操作息息相关。以画直线为例，首先我们需要按下鼠标，确定直线的第一个点，所以在mousePressEvent里面，我们让shape保存下start点。然后在鼠标按下的状态下移动鼠标，此时，直线就会发生变化，实际上是直线的终止点在随着鼠标移动，所以在mouseMoveEvent中我们让shape保存下end点，然后调用update()函数，这个函数会自动调用paintEvent()函数，显示出我们绘制的内容。最后，当鼠标松开时，图形绘制完毕，我们将一个标志位置为true，此时说明这个图形绘制完毕。

为了保存我们曾经画下的图形，我们使用了一个List。每次按下鼠标时，都会把图形存入这个List。可以看到，我们在paintEvent()函数中使用了foreach遍历了这个List，绘制出历史图形。foreach是Qt提供的一个宏，用于遍历集合中的元素。

最后我们来看看Shape类。

shape.h

#ifndef SHAPE_H

#define SHAPE_H

#include <QtGui>

class Shape

{

public:

enum Code {

Line,

Rect

};

Shape();

void setStart(QPoint s)

{

start = s;

}

void setEnd(QPoint e)

{

end = e;

}

QPoint startPoint()

{

return start;

}

QPoint endPoint()

{

return end;

}

void virtual paint(QPainter & painter) = 0;

protected:

QPoint start;

QPoint end;

};

#endif // SHAPE_H

shape.cpp

#include "shape.h"

Shape::Shape()

{

}

Shape类最重要的就是保存了start和end两个点。为什么只要这两个点呢？因为我们要绘制的是直线和矩形。对于直线来说，有了两个点就可以确定这条直线，对于矩形来说，有了两个点作为左上角的点和右下角的点也可以确定这个矩形，因此我们只要保存两个点，就足够保存这两种图形的位置和大小的信息。paint()函数是Shape类的一个纯虚函数，子类都必须实现这个函数。我们现在有两个子类：Line和Rect，分别定义如下：

line.h

#ifndef LINE_H

#define LINE_H

#include "shape.h"

class Line : public Shape

{

public:

Line();

void paint(QPainter &painter);

};

#endif // LINE_H

line.cpp

#include "line.h"

Line::Line()

{

}

void Line::paint(QPainter &painter)

{

painter.drawLine(start, end);

}

rect.h

#ifndef RECT_H

#define RECT_H

#include "shape.h"

class Rect : public Shape

{

public:

Rect();

void paint(QPainter &painter);

};

#endif // RECT_H

rect.cpp

#include "rect.h"

Rect::Rect()

{

}

void Rect::paint(QPainter &painter)

{

painter.drawRect(start.x(), start.y(),

end.x() - start.x(), end.y() - start.y());

}

使用paint()函数，根据两个点的数据，Line和Rect都可以绘制出它们自身来。此时就可以看出，我们之所以要建立一个Shape作为父类，因为这两个类有几乎完全相似的数据对象，并且从语义上来说，Line、Rect与Shape也完全是一个is-a的关系。如果你想要添加颜色等的信息，完全可以在Shape类进行记录。这也就是类层次结构的好处。

代码很多也会比较乱，附件里面是整个工程的文件，有兴趣的朋友不妨看看哦！

Qt学习之路(31): 一个简易画板的实现(QWidget)

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