QT6中绘制UI的两种技术详解与示例展示

code_shenbing

于 2025-05-18 10:20:33 发布

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分类专栏： Qt6实战项目集合 QML 文章标签： ui c++ qt qml

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Qt6 中绘制 UI 的两种技术详解与示例展示

Qt6 提供了两种主要的 UI 绘制技术：QML (Qt Meta-Object Language) 和 C++ Widgets。这两种技术各有优势，适用于不同的开发场景。本文将详细介绍这两种技术，并通过示例代码展示它们的用法。

一、QML 技术详解

1.1 QML 简介

QML 是一种声明式语言，用于设计用户界面。它基于 JavaScript，具有简洁的语法和强大的声明式特性，适合快速开发现代化的用户界面。

1.2 QML 的核心概念

组件 (Components)：QML 中的基本构建块，类似于 C++ 中的类。
属性 (Properties)：组件的属性，用于定义组件的外观和行为。
信号与槽 (Signals and Slots)：用于组件间的通信。
状态 (States)：用于定义组件的不同状态及其转换。

1.3 QML 示例：简单按钮

以下是一个简单的 QML 示例，展示如何创建一个按钮并响应点击事件。

// main.qml
import QtQuick 2.15
import QtQuick.Controls 2.15

ApplicationWindow {
    visible: true
    width: 640
    height: 480
    title: "QML Button Example"

    Button {
        text: "Click Me"
        anchors.centerIn: parent
        onClicked: {
            console.log("Button clicked!")
        }
    }
}

解释：

ApplicationWindow 是 QML 中的主窗口组件。
Button 是一个按钮组件，设置了文本和点击事件处理程序。

1.4 QML 示例：自定义组件

以下示例展示如何创建一个自定义组件并在主窗口中使用它。

// CustomButton.qml
import QtQuick 2.15
import QtQuick.Controls 2.15

Button {
    property string customText: "Default Text"
    text: customText
    onClicked: {
        console.log(customText + " clicked!")
    }
}

// main.qml
import QtQuick 2.15
import QtQuick.Controls 2.15

ApplicationWindow {
    visible: true
    width: 640
    height: 480
    title: "Custom QML Component"

    CustomButton {
        customText: "My Button"
        anchors.centerIn: parent
    }
}

解释：

CustomButton.qml 定义了一个自定义按钮组件，具有 customText 属性。
在 main.qml 中使用该自定义组件，并设置其属性。

二、C++ Widgets 技术详解

2.1 C++ Widgets 简介

C++ Widgets 是 Qt 的传统 UI 开发技术，基于 C++ 类和事件驱动模型。它提供了丰富的控件和布局管理功能，适合开发复杂的应用程序界面。

2.2 C++ Widgets 的核心概念

控件 (Widgets)：如 QPushButton、QLabel 等，用于构建用户界面。
布局 (Layouts)：如 QVBoxLayout、QHBoxLayout 等，用于管理控件的排列方式。
信号与槽 (Signals and Slots)：用于控件间的通信。

2.3 C++ Widgets 示例：简单按钮

以下是一个简单的 C++ Widgets 示例，展示如何创建一个按钮并响应点击事件。

// main.cpp
#include <QApplication>
#include <QPushButton>
#include <QDebug>

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    QPushButton button("Click Me");
    button.resize(200, 100);
    button.show();

    QObject::connect(&button, &QPushButton::clicked, []() {
        qDebug() << "Button clicked!";
    });

    return app.exec();
}

解释：

QPushButton 是一个按钮控件，设置了文本和大小。
使用 QObject::connect 连接按钮的点击信号到一个 lambda 函数，处理点击事件。

2.4 C++ Widgets 示例：自定义控件

以下示例展示如何创建一个自定义控件并在主窗口中使用它。

// CustomButton.h
#ifndef CUSTOMBUTTON_H
#define CUSTOMBUTTON_H

#include <QPushButton>

class CustomButton : public QPushButton {
    Q_OBJECT
public:
    explicit CustomButton(const QString &text, QWidget *parent = nullptr);
    void setCustomText(const QString &text);

signals:
    void customClicked();

private slots:
    void onButtonClicked();

private:
    QString m_customText;
};

#endif // CUSTOMBUTTON_H

// CustomButton.cpp
#include "CustomButton.h"
#include <QDebug>

CustomButton::CustomButton(const QString &text, QWidget *parent)
    : QPushButton(text, parent), m_customText(text) {
    connect(this, &QPushButton::clicked, this, &CustomButton::onButtonClicked);
}

void CustomButton::setCustomText(const QString &text) {
    m_customText = text;
}

void CustomButton::onButtonClicked() {
    qDebug() << m_customText << " clicked!";
    emit customClicked();
}

// main.cpp
#include <QApplication>
#include "CustomButton.h"

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    CustomButton button("My Button");
    button.resize(200, 100);
    button.show();

    QObject::connect(&button, &CustomButton::customClicked, []() {
        qDebug() << "Custom button clicked signal received!";
    });

    return app.exec();
}

解释：

CustomButton 继承自 QPushButton，添加了自定义属性和信号。
在 main.cpp 中创建并使用该自定义按钮，并连接其自定义信号。

三、QML 与 C++ Widgets 的对比

特性	QML	C++ Widgets
语法	声明式，基于 JavaScript	命令式，基于 C++
开发速度	快速，适合 UI 设计	较慢，适合复杂逻辑
性能	依赖引擎优化，适合简单 UI	高性能，适合复杂应用
灵活性	高，但复杂逻辑需结合 C++	高，适合复杂逻辑
学习曲线	较低，适合 UI 设计师	较高，适合 C++ 开发者
跨平台支持	优秀	优秀

四、综合示例：结合 QML 和 C++

在实际项目中，通常会结合 QML 和 C++ 的优势。以下示例展示如何在 QML 中使用 C++ 类。

4.1 创建 C++ 类

// MyCppClass.h
#ifndef MYCPPCLASS_H
#define MYCPPCLASS_H

#include <QObject>

class MyCppClass : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyCppClass(QObject *parent = nullptr);
    Q_INVOKABLE void doSomething();

signals:
    void somethingDone();
};

#endif // MYCPPCLASS_H

// MyCppClass.cpp
#include "MyCppClass.h"
#include <QDebug>

MyCppClass::MyCppClass(QObject *parent) : QObject(parent) {}

void MyCppClass::doSomething() {
    qDebug() << "Doing something in C++!";
    emit somethingDone();
}

4.2 注册 C++ 类到 QML

// main.cpp
#include <QGuiApplication>
#include <QQmlApplicationEngine>
#include "MyCppClass.h"

int main(int argc, char *argv[]) {
    QGuiApplication app(argc, argv);

    qmlRegisterType<MyCppClass>("com.example", 1, 0, "MyCppClass");

    QQmlApplicationEngine engine;
    engine.load(QUrl(QStringLiteral("qrc:/main.qml")));

    return app.exec();
}

4.3 在 QML 中使用 C++ 类

// main.qml
import QtQuick 2.15
import QtQuick.Controls 2.15
import com.example 1.0

ApplicationWindow {
    visible: true
    width: 640
    height: 480
    title: "QML with C++ Example"

    MyCppClass {
        id: myCppClass
    }

    Button {
        text: "Call C++ Function"
        anchors.centerIn: parent
        onClicked: {
            myCppClass.doSomething();
        }
    }

    Connections {
        target: myCppClass
        onSomethingDone: {
            console.log("C++ function executed!");
        }
    }
}

解释：