初識——QT

QT安裝方法

一、項目創建流程

創建項目
- 入口：通過Qt Creator的歡迎頁面或菜單欄（文件→新建項目）創建新項目。
- 項目類型：選擇「Qt Widgets Application」。
- 路徑要求：項目路徑需為純英文且不含特殊字符。
- 構建系統：默認選擇?CMake。
- 類配置：默認生成MainWindow類（包含UI文件）。
配置構建套件
- 選擇適用于當前平臺的構建套件（如MinGW/MSVC）。
- 若CMake配置失敗，需檢查CMake路徑或更新組件。
運行項目
- 點擊「運行」按鈕，生成默認窗口界面（含一個空Widget）。

二、工程文件解析

CMakeLists.txt

核心作用：定義項目構建規則、依賴關系及編譯選項。

關鍵配置：

cmake_minimum_required(VERSION 3.10)  # 指定CMake最低版本
project(qt01 VERSION 0.1 LANGUAGES CXX)  # 設置項目名稱及語言
set(CMAKE_CXX_STANDARD 17)  # 指定C++標準為C++17
find_package(Qt6 REQUIRED COMPONENTS Widgets)  # 引入Qt6 Widgets模塊
add_executable(qt01 main.cpp)  # 定義可執行文件
target_link_libraries(qt01 PRIVATE Qt6::Widgets)  # 鏈接Qt庫

注意事項：需通過find_package引入所需Qt模塊（如Widgets、Core等）。

mainwindow.h

功能：聲明主窗口類，繼承自QMainWindow。

關鍵代碼：

#include <QMainWindow>
namespace Ui { class MainWindow; }  // 前向聲明UI類
class MainWindow : public QMainWindow {Q_OBJECT  // 必須包含Q_OBJECT宏以支持信號與槽
public:MainWindow(QWidget *parent = nullptr);~MainWindow();
private:Ui::MainWindow *ui;  // UI對象指針
};

mainwindow.cpp

功能：實現主窗口類的構造函數和析構函數。

關鍵代碼：

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow) {ui->setupUi(this);  // 初始化UI（自動生成）
}
MainWindow::~MainWindow() { delete ui; }  // 釋放UI對象

main.cpp

功能：應用程序入口，創建主窗口并啟動事件循環。

關鍵代碼：

#include "mainwindow.h"
#include <QApplication>
int main(int argc, char *argv[]) {QApplication a(argc, argv);  // 管理GUI程序生命周期MainWindow w;w.show();  // 顯示窗口return a.exec();  // 進入事件循環
}

注意：a.exec()是Qt事件循環的核心，負責處理用戶輸入和窗口事件。

ui_mainwindow.h
- 功能：由Qt Designer自動生成的UI布局代碼，描述窗口中的控件及其屬性。

三、Qt內存管理機制

父子對象關系

規則：父對象銷毀時自動刪除所有子對象。

示例：

QWidget *parent = new QWidget;
QPushButton *button = new QPushButton(parent);  // button的父對象為parent
delete parent;  // 自動刪除button

智能指針
- QScopedPointer：作用域內自動釋放內存。
- QSharedPointer：引用計數智能指針，共享所有權。

四、UI設計與信號槽

拖拽控件
- 通過Qt Designer在.ui文件中拖拽控件（如按鈕、標簽）并設置屬性（如文本、大小）。
- 示例：設置按鈕文本：
```
ui->pushButton->setText("點我");
```
自動連接槽函數
- 命名規則：on_控件對象名_信號名()。
- 示例：按鈕點擊槽函數：
```
void MainWindow::on_pushButton_clicked() {qDebug() << "按鈕被點擊";
}
```

五、注意事項

路徑規范：避免中文和特殊字符，防止構建失敗。
CMake配置：確保正確引入Qt模塊（如Widgets、Core）。
內存管理：優先使用父子對象關系或智能指針，避免內存泄漏。
UI更新：修改.ui文件后需重新構建以生成ui_*.h文件。

信號與槽機制

一、概述

核心作用：Qt的信號與槽機制是用于對象間通信的松耦合方式，替代傳統回調函數。當對象狀態變化（事件）時發送信號，連接的槽函數自動響應。
特點：支持多對多連接（一個信號可綁定多個槽，多個信號可綁定一個槽），支持跨線程通信，參數類型需兼容。?

二、信號與槽的定義

信號（Signal）
- 聲明方式：在類中使用?signals?關鍵字聲明，無返回值（void），無需實現。
- 示例：?
```
class MyClass : public QObject {Q_OBJECT
signals:void mySignal(int value); // 信號聲明
};
```
槽（Slot）
- 聲明方式：在類中使用?public/private/protected slots?聲明，是普通成員函數，可帶參數和返回值。
- 示例：
```
class MyClass : public QObject {Q_OBJECT
public slots:void mySlot(int data); // 槽聲明
};?
```

三、信號的發送與槽的調用

信號發送：通過?emit?關鍵字觸發信號。
```
emit mySignal(100); // 發送信號
```
槽調用規則：
- 槽函數按連接順序依次執行。
- 槽可以是私有函數，但通過信號連接仍可調用。?

四、信號與槽的連接方式

手動連接

使用?QObject::connect?函數，語法：

connect(sender, &SenderClass::signal, receiver, &ReceiverClass::slot);

示例：

connect(ui->pushButton, &QPushButton::clicked, this, &MainWindow::handleClick);

自動連接
- 通過槽函數命名規則?on_對象名_信號名，需在?setupUi?中調用?QMetaObject::connectSlotsByName。
- 示例：
```
void MainWindow::on_pushButton_clicked() { ... } // 自動連接?
```

五、連接類型與規則

連接類型（Qt::ConnectionType）

類型	描述
`AutoConnection`	默認，根據線程自動選擇?`Direct`（同線程）或?`Queued`（跨線程）。
`DirectConnection`	立即執行，槽在發送者線程運行。
`QueuedConnection`	異步執行，槽在接收者線程事件循環中調用。
`BlockingQueuedConnection`	同步執行，發送者線程阻塞直到槽完成（需跨線程）。
`UniqueConnection`	避免重復連接，與上述類型按位或使用。

參數規則

信號參數數量 ≥ 槽參數數量，且類型兼容。

示例：

// 合法：信號參數多于槽
connect(obj1, &ClassA::signal(int, QString), obj2, &ClassB::slot(int));
// 非法：槽參數多于信號
connect(obj1, &ClassA::signal(int), obj2, &ClassB::slot(int, QString));?

六、自定義信號與槽的條件

類必須直接或間接繼承?QObject。
類聲明中需包含?Q_OBJECT?宏。
信號用?signals?聲明，槽用?slots?聲明。?

七、元對象編譯器（moc）

作用：處理 Qt 的擴展語法（如信號與槽），生成元對象代碼（moc_*.cpp）。
必要性：包含?Q_OBJECT?的類必須通過?moc?編譯，否則信號與槽無法正常工作。?

八、關鍵示例

// 信號與槽定義
class Worker : public QObject {Q_OBJECT
signals:void progressUpdated(int percent);
public slots:void doWork() { // 工作邏輯emit progressUpdated(50); }
};// 連接
Worker worker;
QObject::connect(&worker, &Worker::progressUpdated, this, [](int percent) {qDebug() << "Progress:" << percent;
});?

簡單示例：

teacher.h:

// teacher.h
#include <QObject>
class Teacher : public QObject {Q_OBJECT
public:explicit Teacher(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {}signals:void hungry();  // 正確信號聲明
};

student.h：

// student.h
#include <QObject>
#include <QDebug>
class Student : public QObject {Q_OBJECT
public:explicit Student(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {}public slots:void treat();   // 槽函數聲明
};

student.cpp:

// student.cpp
#include "student.h"
void Student::treat() {qDebug() << "Student treats teacher";  // 修正輸出內容
}

window.h:

// window.h
#include <QWidget>
#include "teacher.h"
#include "student.h"class Window : public QWidget {Q_OBJECT
public:explicit Window(QWidget *parent = nullptr);public slots:void xiake();  // 觸發信號的方法private:Teacher *teacher;Student *student;
};

window.cpp:?

// window.cpp
#include "window.h"Window::Window(QWidget *parent) : QWidget(parent) {teacher = new Teacher(this);student = new Student(this);// 正確連接信號與槽（注意信號拼寫）connect(teacher, &Teacher::hungry, student, &Student::treat);
}void Window::xiake() {emit teacher->hungry();  // 觸發信號
}

九、注意事項

線程安全：跨線程通信優先使用?QueuedConnection。
命名規范：自動連接槽需嚴格遵循?on_對象名_信號名?格式。
內存管理：避免循環引用，確保對象生命周期可控。

Qt事件處理總結與歸納

一、事件簡介

概念
- 事件是用戶或系統產生的交互操作，通過事件循環處理，用于對象間信息交互。
- Qt將系統消息轉換為QEvent對象，所有QObject子類均可處理事件。
常見事件類型
- 用戶界面事件：鼠標事件（QMouseEvent）、鍵盤事件（QKeyEvent）、觸摸事件（QTouchEvent）。
- 系統事件：定時器事件（QTimerEvent）、窗口事件（QResizeEvent）、繪圖事件（QPaintEvent）。
- 自定義事件：繼承QEvent實現，用于特定需求。

二、事件處理機制

事件分發流程
- 事件隊列：操作系統消息被轉換為QEvent，由QCoreApplication::exec()驅動的主事件循環處理。
- 事件傳遞：
  1. 事件先傳遞到焦點控件。
  2. 若未被處理，逐級傳遞給父控件。

事件處理函數

子類可重寫event()函數或特定事件處理函數（如mousePressEvent()）。

示例：自定義按鈕重寫鼠標事件：

// 繼承QPushButton并重寫mousePressEvent
void CustomPushButton::mousePressEvent(QMouseEvent *e) {qDebug() << "Custom按鈕被按下";QPushButton::mousePressEvent(e); // 調用父類實現，確保信號正常觸發
}

事件過濾器（Event Filter）
- 作用：攔截目標對象的事件，在事件到達前處理。
- 步驟：
  1. 安裝過濾器：targetObj->installEventFilter(filterObj)。
  2. 重寫eventFilter()：判斷事件類型并處理，返回true攔截事件，false繼續傳遞。
```
bool MainWindow::eventFilter(QObject *obj, QEvent *event) {if (obj == ui->pushButton && event->type() == QEvent::MouseButtonPress) {qDebug() << "攔截按鈕點擊";return true; // 阻止事件傳遞}return QMainWindow::eventFilter(obj, event); // 默認處理
}
```

三、事件與信號的區別

特性	事件（QEvent）	信號（Signal）
觸發方式	由系統或用戶操作觸發	由對象主動發出（如按鈕點擊觸發`clicked`）
處理機制	通過事件隊列分發，可被過濾或攔截	直接調用連接的槽函數
靈活性	可自定義事件類型和分發邏輯	信號與槽通過`connect`綁定，不可攔截
典型應用	底層交互（如鼠標移動、鍵盤輸入）	邏輯響應（如按鈕點擊后的業務邏輯）

四、QEventLoop 的應用

作用
- 在局部范圍內啟動事件循環，用于等待異步操作完成（如定時器、對話框關閉）。

使用場景

等待定時器：

QEventLoop loop;
QTimer::singleShot(3000, &loop, &QEventLoop::quit);
loop.exec(); // 阻塞3秒后繼續執行

模態對話框：

QDialog dialog;
QEventLoop loop;
connect(&dialog, &QDialog::finished, &loop, &QEventLoop::quit);
dialog.show();
loop.exec(); // 等待對話框關閉

五、常見問題與解決

頭文件缺失
- 錯誤：customepushbutton.h: No such file or directory。
- 解決：在CMake中添加包含目錄：
```
include_directories(${PROJECT_SOURCE_DIR})
```
類型轉換錯誤
- 錯誤：invalid conversion from 'QWidget' to 'QPushButton'。
- 解決：確保自定義控件繼承自正確的基類（如QPushButton）。
信號未觸發
- 原因：重寫事件處理函數時未調用父類實現。
- 解決：在自定義的mousePressEvent中調用QPushButton::mousePressEvent(e)。

六、總結

事件處理核心：理解事件分發流程、重寫事件函數、使用過濾器攔截事件。
事件與信號結合：事件處理底層交互，信號驅動業務邏輯，兩者互補。
開發注意事項：
- 繼承控件時確保調用父類事件函數以維持原有邏輯。
- 使用QEventLoop避免主線程阻塞，保持界面流暢。
- 合理使用事件過濾器實現復雜交互邏輯。