关于手机UI和QT实现的一些基本知识

常用的UI系统一般包括以下三个功能：

 

1） 显示

2） 鼠标、键盘事件处理

3） 窗口管理器

 

我现在逐个详细叙述：

1） 显示系统

显示系统最顶层的就是各种控件和widget,其中有一部分是可以drawable的，也就是可以显示出来的。而有些抽象的，不能显示出来。

可供显示的地方，除了手机屏幕之外，还可以保存为文件或者QPixmap对象等，在台式机上还可以打印，在QT中我们一般称这类对象为PaintDevice。

这类对象一般都有一个内存区域存储点阵像素信息。

有另外一类对象叫QPainter专门用来在QPaintDevice上做渲染工作

这里paint有三种情况

a) 2D图形：比如画直线，曲线，圆，椭圆，包括用图片填充区域等。

b) 3D图形：

c) 多媒体视频和图像：

 

这三类情况都需要经历自身的图形或者图像算法，包括视频解压算法等，然后通过一种叫“光栅化”的过程刷新到QPaintDevice 的像素缓冲区上，整个过程，称之为“渲染”

整个渲染工作就是由Painter来完成的，就相当于每一个控件都拥有一个小画师，在控件独有的一块画布上画画，然后再通过窗口管理器合并到手机屏幕上显示出来。

由于CPU的速度特别快，所以屏幕上的图像很快就能画出来，就算每秒钟几十帧，都不成问题。

我们工作中常用的是2D渲染，它有包括图片和文字。文字部分叫QtText.

其实还提供了其他图形库和文字库，叫CAIRO和Pango

在android的图形库叫skia 或者，在GOOGLE的CHROME浏览器里也是用这个库做2D渲染。

其实UI系统显示部分的工作，就是一个Layout + Rendering + Object System，包括浏览器的显示部分的原理也是这样。

当然现在的手机操作系统也支持3D渲染，在手机上用的是OPENGL的子集，OPENGL ES.这样可以提供更好的用户体验，现在手机上大部分比较炫目的效果就是用OPENGL做的。

当然要提供很好的用户体验，肯定会用到硬件加速，所以现在的智能手机，一般都带独立显卡，主流的是PowerVR公司的sgx系列。

2） 鼠标、键盘处理

每一个应用程序，如果是基于GUI的，在应用程序的进程创建的时候，都会为主GUI线程创建一个消息队列，窗口管理器，捕获到底层鼠标键盘驱动发来 的事件后，会根据相关窗口的坐标，得出该事件属于哪个活动窗口，从而判断出属于那一个应用程序，从而发送一个事件给相应的应用程序。

应用程序在自己的主GUI线程里面，会根据对象树，逐级的把事件传送到相关的控件，以处理这个事件。

事件可以是来自于鼠标键盘，UI框架自身也会产生一些时间，比如需要重画某个控件的时候，就会发送一个重画事件给相关控件。

如果当我们在主GUI线程里面做一些比较耗时的操作的时候，程序的界面就会出现卡住不动的情况，所以一般处理耗时任务或者带阻塞的任务的时候，我们都会使用工作者线程。

而由于QT的那些控件代码不是基于线程安全的，所以QT规定只能在主GUI线程里面调用QT自身的UI代码。