<think>在PyQt5中，实现自定义表头的排序和筛选功能，可以通过使用`QSortFilterProxyModel`来实现动态筛选，同时结合自定义表头视图（如`QHeaderView`）来添加交互控件（如下拉菜单、输入框等）进行筛选。此外，排序功能可以直接利用`QTableView`或`QTableWidget`自带的排序功能（通过点击表头排序）。
但是，如果需要在表头嵌入自定义的筛选控件（例如每列都有一个下拉框或输入框），则需要自定义表头视图。下面将分步骤说明如何实现：
### 方法概述
1. **使用模型/视图架构**：推荐使用`QTableView` + `QStandardItemModel`（或自定义模型）配合`QSortFilterProxyModel`来实现筛选和排序。
2. **自定义表头**：通过继承`QHeaderView`或使用`QWidget`作为表头替代品，在表头位置放置筛选控件。但更常见的做法是使用一个单独的`QWidget`（包含一行筛选控件）放在表格上方，与列对齐。
3. **动态筛选**：当筛选控件的内容变化时，更新`QSortFilterProxyModel`的筛选条件。
### 步骤详解
#### 1. 基本表格和代理模型设置
```python
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QTableView, QHeaderView, QVBoxLayout, QWidget, QLineEdit, QComboBox
from PyQt5.QtCore import Qt, QSortFilterProxyModel
from PyQt5.QtGui import QStandardItemModel, QStandardItem
class FilterHeaderView(QWidget):
"""自定义表头筛选控件，放在表格上方，与列对齐"""
def __init__(self, parent=None):
super().__init__(parent)
self.layout = QVBoxLayout(self)
self.layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
self.setLayout(self.layout)
# 用于存放每列的筛选控件
self.filter_widgets = []
def set_headers(self, headers):
"""设置表头，创建相应数量的筛选控件"""
# 清除原有控件
for widget in self.filter_widgets:
widget.deleteLater()
self.filter_widgets.clear()
# 创建新的控件（这里使用QLineEdit作为示例，也可以使用QComboBox等）
for header in headers:
line_edit = QLineEdit()
line_edit.setPlaceholderText(f"筛选{header}")
self.filter_widgets.append(line_edit)
self.layout.addWidget(line_edit)
class TableViewWithFilter(QWidget):
def __init__(self):
super().__init__()
self.layout = QVBoxLayout(self)
self.setLayout(self.layout)
# 创建表格视图和模型
self.table_view = QTableView()
self.model = QStandardItemModel()
self.proxy_model = QSortFilterProxyModel()
self.proxy_model.setSourceModel(self.model)
self.proxy_model.setFilterKeyColumn(-1) # 设置过滤所有列
self.table_view.setModel(self.proxy_model)
# 设置表头
self.headers = ["姓名", "年龄", "城市"]
self.model.setHorizontalHeaderLabels(self.headers)
# 创建自定义表头筛选控件
self.filter_header = FilterHeaderView()
self.filter_header.set_headers(self.headers)
# 将筛选控件和表格添加到布局
self.layout.addWidget(self.filter_header)
self.layout.addWidget(self.table_view)
# 连接筛选控件的信号
for col, widget in enumerate(self.filter_header.filter_widgets):
widget.textChanged.connect(lambda text, col=col: self.on_filter_text_changed(col, text))
def on_filter_text_changed(self, column, text):
"""当筛选文本变化时，设置代理模型的过滤规则"""
# 设置过滤列和正则表达式（这里使用包含匹配，不区分大小写）
self.proxy_model.setFilterKeyColumn(column)
self.proxy_model.setFilterCaseSensitivity(Qt.CaseInsensitive)
self.proxy_model.setFilterRegExp(text)
# 注意：由于每次只能设置一个列的过滤，所以需要将其他列的过滤条件合并。但上面的设置是每次只过滤一列，这不符合多列同时筛选的需求。
# 因此，我们需要一个更复杂的方法来处理多列筛选。
# 为了支持多列同时筛选，我们需要自定义一个代理模型，重写filterAcceptsRow方法。
```
#### 2. 支持多列筛选的自定义代理模型
上面的示例中，每次设置一个列的过滤条件会覆盖之前的条件。因此，我们需要一个自定义的代理模型来同时考虑多个列的过滤条件。
```python
class MultiColumnSortFilterProxyModel(QSortFilterProxyModel):
def __init__(self, parent=None):
super().__init__(parent)
self.filters = {} # 存储每列的过滤条件，key为列索引，value为过滤字符串
def setFilterByColumn(self, column, pattern):
"""设置某一列的过滤条件"""
if pattern:
self.filters[column] = pattern
elif column in self.filters:
del self.filters[column]
self.invalidateFilter()
def filterAcceptsRow(self, source_row, source_parent):
"""重写过滤函数，只有当所有列的条件都满足时才显示该行"""
# 如果没有设置任何过滤条件，则接受所有行
if not self.filters:
return True
# 检查每一列是否满足条件
for column, pattern in self.filters.items():
index = self.sourceModel().index(source_row, column, source_parent)
text = self.sourceModel().data(index, Qt.DisplayRole) # 获取显示文本
if text is None:
return False
# 如果有一列不匹配，则返回False
if pattern.lower() not in text.lower():
return False
return True
```
#### 3. 在表格中使用自定义代理模型
修改`TableViewWithFilter`类，使用自定义的代理模型`MultiColumnSortFilterProxyModel`，并调整信号连接：
```python
class TableViewWithFilter(QWidget):
def __init__(self):
# ... 前面的初始化代码 ...
# 使用自定义代理模型
self.proxy_model = MultiColumnSortFilterProxyModel()
self.proxy_model.setSourceModel(self.model)
self.table_view.setModel(self.proxy_model)
# ... 其他代码 ...
def on_filter_text_changed(self, column, text):
"""当筛选文本变化时，设置代理模型的过滤规则"""
# 调用自定义代理模型的方法设置过滤条件
self.proxy_model.setFilterByColumn(column, text)
```
#### 4. 排序功能
排序功能可以直接使用`QSortFilterProxyModel`提供的排序功能。通过设置`setSortingEnabled(True)`启用表头点击排序。
```python
self.table_view.setSortingEnabled(True) # 启用排序
```
### 完整代码示例
下面是一个完整的示例代码，演示如何实现自定义表头筛选（多列同时筛选）和排序功能：
```python
import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QTableView, QVBoxLayout, QWidget,
QLineEdit, QHeaderView, QAbstractItemView)
from PyQt5.QtCore import Qt, QSortFilterProxyModel, QModelIndex
from PyQt5.QtGui import QStandardItemModel, QStandardItem
class MultiColumnSortFilterProxyModel(QSortFilterProxyModel):
def __init__(self, parent=None):
super().__init__(parent)
self.filters = {}
def setFilterByColumn(self, column, pattern):
if pattern:
self.filters[column] = pattern
elif column in self.filters:
del self.filters[column]
self.invalidateFilter()
def filterAcceptsRow(self, source_row, source_parent):
if not self.filters:
return True
for column, pattern in self.filters.items():
index = self.sourceModel().index(source_row, column, source_parent)
if index.isValid():
text = self.sourceModel().data(index, Qt.DisplayRole)
if text is None:
return False
if pattern.lower() not in text.lower():
return False
return True
class FilterHeaderView(QWidget):
def __init__(self, headers, parent=None):
super().__init__(parent)
self.layout = QVBoxLayout(self)
self.layout.setContentsMargins(0, 0, 0, 0)
self.setLayout(self.layout)
self.filter_widgets = []
self.set_headers(headers)
def set_headers(self, headers):
# 清除原有控件
for widget in self.filter_widgets:
widget.deleteLater()
self.filter_widgets.clear()
# 创建新的控件
for header in headers:
line_edit = QLineEdit()
line_edit.setPlaceholderText(f"筛选{header}")
self.filter_widgets.append(line_edit)
self.layout.addWidget(line_edit)
class TableViewWithFilter(QWidget):
def __init__(self, headers, data):
super().__init__()
self.layout = QVBoxLayout(self)
self.setLayout(self.layout)
self.headers = headers
# 创建模型
self.model = QStandardItemModel()
self.model.setHorizontalHeaderLabels(headers)
# 填充数据
for row in data:
items = [QStandardItem(str(item)) for item in row]
self.model.appendRow(items)
# 创建代理模型
self.proxy_model = MultiColumnSortFilterProxyModel()
self.proxy_model.setSourceModel(self.model)
# 创建表格视图
self.table_view = QTableView()
self.table_view.setModel(self.proxy_model)
self.table_view.setSortingEnabled(True) # 启用排序
# 创建自定义表头筛选控件
self.filter_header = FilterHeaderView(headers)
self.layout.addWidget(self.filter_header)
self.layout.addWidget(self.table_view)
# 连接信号
for col, widget in enumerate(self.filter_header.filter_widgets):
widget.textChanged.connect(lambda text, col=col: self.on_filter_text_changed(col, text))
def on_filter_text_changed(self, column, text):
self.proxy_model.setFilterByColumn(column, text)
if __name__ == '__main__':
app = QApplication(sys.argv)
headers = ["姓名", "年龄", "城市"]
data = [
["张三", 25, "北京"],
["李四", 30, "上海"],
["王五", 28, "广州"],
["赵六", 22, "深圳"],
["孙七", 35, "杭州"]
]
window = TableViewWithFilter(headers, data)
window.resize(600, 400)
window.show()
sys.exit(app.exec_())
```
### 说明
- **多列筛选**：通过自定义代理模型`MultiColumnSortFilterProxyModel`，重写`filterAcceptsRow`方法，实现多列同时筛选。
- **排序**：通过`setSortingEnabled(True)`启用点击表头排序，代理模型会自动处理排序。
- **自定义表头筛选控件**：使用一个独立的`QWidget`（`FilterHeaderView`）来放置每列的筛选输入框，并确保与表格列对齐。
### 注意事项
- 如果需要更复杂的筛选（如数字范围、日期范围等），可以在`FilterHeaderView`中为不同列使用不同的控件（如`QSpinBox`、`QDateEdit`等），并在代理模型中实现相应的过滤逻辑。
- 上述示例中，筛选控件与表格列的对齐依赖于布局管理。如果调整列宽，可能需要同步调整筛选控件的布局（可以通过监听表头的`sectionResized`信号来实现）。
### 相关问题
1. 如何在PyQt5中实现表头筛选控件的列宽与表格列宽同步？
2. 如何为PyQt5表格的不同列使用不同类型的筛选控件（如下拉框、日期选择器等）？
3. PyQt5中如何实现表格数据的多条件排序（如先按列A升序，再按列B降序）？
4. 如何在PyQt5中实现表格数据的实时高亮显示（即筛选时高亮匹配的文本）？
5. 如何将PyQt5表格中筛选后的数据导出到CSV文件？</think># PyQt5 自定义表头排序与筛选实现
在 PyQt5 中实现自定义表头的排序和筛选功能，可以通过使用 `QSortFilterProxyModel` 结合自定义表头视图来实现。下面我将详细介绍实现方法，并提供完整代码示例。
## 实现原理
1. **模型/视图架构**：使用 `QStandardItemModel` 存储数据，`QTableView` 显示数据
2. **代理模型**：使用 `QSortFilterProxyModel` 实现排序和筛选功能
3. **自定义表头**：继承 `QHeaderView` 创建自定义表头，添加筛选控件
## 完整代码实现
```python
import sys
from PyQt5.QtWidgets import (QApplication, QMainWindow, QTableView, QHeaderView,
QVBoxLayout, QWidget, QLineEdit, QPushButton, QComboBox)
from PyQt5.QtCore import Qt, QSortFilterProxyModel, QAbstractItemModel, QModelIndex
from PyQt5.QtGui import QStandardItemModel, QStandardItem, QFont
class FilterHeader(QHeaderView):
"""自定义表头类，添加筛选控件"""
def __init__(self, orientation, parent=None):
super().__init__(orientation, parent)
self.setSectionsClickable(True)
self.setStretchLastSection(True)
self.filter_widgets = []
def set_filter_widgets(self, count):
"""创建并添加筛选控件"""
# 清除现有控件
for widget in self.filter_widgets:
widget.deleteLater()
self.filter_widgets.clear()
# 创建新的筛选控件
for i in range(count):
line_edit = QLineEdit(self)
line_edit.setPlaceholderText(f"筛选列 {i+1}")
line_edit.setClearButtonEnabled(True)
self.filter_widgets.append(line_edit)
def sizeHint(self):
"""调整表头高度以适应筛选控件"""
size = super().sizeHint()
size.setHeight(size.height() * 2) # 增加高度以容纳筛选控件
return size
def resizeEvent(self, event):
"""调整控件大小和位置"""
super().resizeEvent(event)
for i, widget in enumerate(self.filter_widgets):
pos = self.sectionPosition(i)
width = self.sectionSize(i)
widget.setGeometry(pos, self.height() // 2, width, self.height() // 2)
class CustomSortFilterProxyModel(QSortFilterProxyModel):
"""自定义代理模型，实现多列筛选"""
def __init__(self, parent=None):
super().__init__(parent)
self.filters = {}
def set_filter(self, column, pattern):
"""设置筛选条件"""
if pattern:
self.filters[column] = pattern
elif column in self.filters:
del self.filters[column]
self.invalidateFilter()
def filterAcceptsRow(self, source_row, source_parent):
"""重写筛选逻辑，支持多列筛选"""
if not self.filters:
return True
for column, pattern in self.filters.items():
index = self.sourceModel().index(source_row, column, source_parent)
data = self.sourceModel().data(index, Qt.DisplayRole)
if pattern.lower() not in str(data).lower():
return False
return True
class MainWindow(QMainWindow):
def __init__(self):
super().__init__()
self.setWindowTitle("PyQt5 自定义表头排序与筛选")
self.setGeometry(100, 100, 800, 600)
# 创建主部件和布局
central_widget = QWidget()
self.setCentralWidget(central_widget)
layout = QVBoxLayout(central_widget)
# 创建模型和代理模型
self.model = self.create_model()
self.proxy_model = CustomSortFilterProxyModel()
self.proxy_model.setSourceModel(self.model)
# 创建表格视图
self.table_view = QTableView()
self.table_view.setModel(self.proxy_model)
self.table_view.setSortingEnabled(True) # 启用排序
# 创建自定义表头
self.header = FilterHeader(Qt.Horizontal, self.table_view)
self.table_view.setHorizontalHeader(self.header)
self.header.set_filter_widgets(self.model.columnCount())
# 连接筛选信号
for i, widget in enumerate(self.header.filter_widgets):
widget.textChanged.connect(lambda text, col=i: self.proxy_model.set_filter(col, text))
# 添加重置按钮
reset_btn = QPushButton("重置筛选")
reset_btn.clicked.connect(self.reset_filters)
# 添加排序方式选择
sort_combo = QComboBox()
sort_combo.addItems(["升序 (A-Z)", "降序 (Z-A)"])
sort_combo.currentIndexChanged.connect(self.change_sort_order)
# 添加到布局
layout.addWidget(self.table_view)
layout.addWidget(sort_combo)
layout.addWidget(reset_btn)
# 调整列宽
self.table_view.horizontalHeader().setSectionResizeMode(QHeaderView.Stretch)
def create_model(self):
"""创建示例数据模型"""
model = QStandardItemModel(10, 4)
model.setHorizontalHeaderLabels(["姓名", "年龄", "城市", "职业"])
# 填充数据
names = ["张三", "李四", "王五", "赵六", "钱七", "孙八", "周九", "吴十", "郑十一", "王十二"]
ages = [25, 32, 28, 45, 22, 39, 31, 29, 35, 27]
cities = ["北京", "上海", "广州", "深圳", "杭州", "成都", "重庆", "武汉", "南京", "西安"]
occupations = ["工程师", "设计师", "教师", "医生", "律师", "会计", "销售", "经理", "作家", "研究员"]
for row in range(model.rowCount()):
model.setItem(row, 0, QStandardItem(names[row]))
model.setItem(row, 1, QStandardItem(str(ages[row])))
model.setItem(row, 2, QStandardItem(cities[row]))
model.setItem(row, 3, QStandardItem(occupations[row]))
return model
def reset_filters(self):
"""重置所有筛选条件"""
for widget in self.header.filter_widgets:
widget.clear()
self.proxy_model.filters = {}
self.proxy_model.invalidateFilter()
def change_sort_order(self, index):
"""更改排序顺序"""
if index == 0: # 升序
self.proxy_model.setSortOrder(Qt.AscendingOrder)
else: # 降序
self.proxy_model.setSortOrder(Qt.DescendingOrder)
self.proxy_model.sort(0) # 按第一列重新排序
if __name__ == "__main__":
app = QApplication(sys.argv)
window = MainWindow()
window.show()
sys.exit(app.exec_())
```
## 功能说明
1. **自定义表头筛选**：
- 每列表头下方添加文本筛选框
- 支持多列同时筛选
- 支持大小写不敏感的模糊匹配
2. **排序功能**：
- 点击表头可对列进行排序
- 提供下拉框选择升序或降序
3. **其他功能**：
- 重置按钮清除所有筛选条件
- 自适应列宽布局
## 实现要点
1. **自定义表头类 `FilterHeader`**：
- 继承自 `QHeaderView`
- 重写 `sizeHint()` 增加表头高度
- 重写 `resizeEvent()` 动态调整筛选控件位置
- 为每列创建 `QLineEdit` 作为筛选控件
2. **自定义代理模型 `CustomSortFilterProxyModel`**：
- 继承自 `QSortFilterProxyModel`
- 实现 `set_filter()` 方法设置筛选条件
- 重写 `filterAcceptsRow()` 实现多列筛选逻辑
3. **主窗口集成**：
- 连接筛选控件的 `textChanged` 信号
- 实现重置筛选功能
- 提供排序方式选择
## 扩展建议
1. **不同类型筛选控件**：
- 对于数值列，可以使用范围筛选器（如 `QSpinBox`）
- 对于分类数据，可以使用 `QComboBox` 提供选项
- 对于日期列，可以使用 `QDateEdit`
2. **性能优化**：
- 对于大型数据集，添加筛选延迟（使用 `QTimer`）
- 实现分页加载数据
3. **高级功能**：
- 添加筛选状态指示器
- 保存和加载筛选条件
- 导出筛选后的数据
## 相关问题
1. 如何在 PyQt5 中为不同数据类型的列实现不同的筛选控件（如数值范围、日期选择等）？
2. PyQt5 中如何实现表格数据的多列排序（如先按姓名排序，再按年龄排序）？
3. 如何在 PyQt5 中为表格筛选功能添加正则表达式支持？
4. PyQt5 中如何实现表格数据的实时高亮显示（即筛选时高亮匹配的文本）？
5. 如何将 PyQt5 表格中筛选后的数据导出到 CSV 或 Excel 文件？
本文介绍如何使用PyQt库创建自定义翻页控件，包括安装PyQt5、创建`Paginator`类、定义UI布局及事件处理，以及在主程序中使用该控件的示例。通过这个教程，读者可以学会如何增强用户界面体验。
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