【Qt】深入探索Qt主窗口與菜單欄：構建高效用戶界面的實踐指南

文章目錄

前言
1. 什么是Main Window?
2. 詳細了解一下其中的菜單欄：
- 2.1. 創建菜單欄
- 2.2. 添加快捷鍵
- 2.3. 添加子菜單
- 2.4. 添加分割線
- 2.5. 添加圖標
3. 內存泄漏問題：
總結

前言

在現代軟件開發中，用戶界面的設計對于提升用戶體驗至關重要。Qt框架作為功能強大的跨平臺開發工具，提供了豐富的組件和工具來幫助開發者構建復雜的應用程序。本文將深入探討Qt中的主窗口（QMainWindow）及其菜單欄（QMenuBar）的創建和使用，包括菜單欄的創建、菜單項的添加、快捷鍵的設置、子菜單的嵌套、分割線的使用以及圖標的添加。此外，文章還將討論內存泄漏問題，以及如何在Qt中避免這類問題，確保應用程序的穩定性和性能。
前面學習的所有代碼，都是基于 QWidget(控件)，QWidget 更多的是作為別的窗口的一個部分。

1. 什么是Main Window?

QMainWindow 是?個為用戶提供主窗口程序的類，繼承自 QWidget 類，并且提供了?個預定義的布局。QMainWindow 包含 ?個菜單欄（menu bar）、多個工具欄(tool bars)、多個浮動窗口（鉚接部件）(dock widgets)、?個狀態欄(status bar) 和?個中心部件(central widget)，它是許多應用程序的基礎，如文本編輯器，圖片編輯器等。如下圖為 QMainwindow 中各組件所處的位置：
在這里插入圖片描述

菜單欄(Menu Bar)：
Qt 中的菜單欄是通過 QMenuBar 這個類來實現的。?個主窗口最多只有?個菜單欄。位于主窗口頂部、主窗口標題欄下面。
工具欄(Tool Bar Area)：
工具具欄是應用程序中集成各種功能實現快捷鍵使用的?個區域。可以有多個，也可以沒有，它并不是應用程序中必須存在的組件。它是?個可移動的組件，它的元素可以是各種窗口組件，它的元素通常以圖標按鈕的方式存在。如下圖為工具欄的示意圖：
鉚接部件/子窗口(Dock Widget Area)
一個主窗口往往可以是由多個子窗口所構成的。
中央控件(Central Widget)
窗口最核心的部分
狀態欄(Status Bar)
用于顯示一些信息供用戶去參考。

2. 詳細了解一下其中的菜單欄：

Qt 中的菜單欄是通過 QMenuBar 這個類來實現的。?個主窗口最多只有?個菜單欄。位于主窗口頂部、主窗口標題欄下面。
菜單欄中包含菜單. 菜單中包含菜單項。
在這里插入圖片描述

一個主窗口最多只有一個菜單欄，工具欄，本質上就是菜單中的一些選項的“快捷方式”
QAction 動作

2.1. 創建菜單欄

“在這里輸入” 可以在這里添加菜單了
在這里插入圖片描述

菜單欄(QMenuBar) -> 菜單(QMenu) -> 菜單項（QAction）

在這里插入圖片描述
由于當前每個菜單都是空著的，點上去沒反應,添加后有反應。

使用代碼去創建菜單結構:

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);// 1.先創建一個菜單欄QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();this->setMenuBar(menuBar);// 2. 創建菜單QMenu* menu1 = new QMenu("文件");QMenu* menu2 = new QMenu("編輯");QMenu* menu3 = new QMenu("視圖");menuBar->addMenu(menu1);menuBar->addMenu(menu2);menuBar->addMenu(menu3);// 3. 給菜單添加菜單項QAction* action1 = new QAction("新建");QAction* action2 = new QAction("打開");QAction* action3 = new QAction("保存");QAction* action4 = new QAction("另存為");QAction* action5 = new QAction("退出");menu1->addAction(action1);menu1->addAction(action2);menu1->addAction(action3);menu1->addAction(action4);menu1->addAction(action5);}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}

在這里插入圖片描述
怎樣使它點擊的時候有反應呢？

QAction* action1 = new QAction("新建");
QAction* action2 = new QAction("打開");
QAction* action3 = new QAction("保存");
QAction* action4 = new QAction("另存為");
QAction* action5 = new QAction("退出");

被點擊的時候會觸發一個信號！triggered 觸發

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QDebug>MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);// 1.先創建一個菜單欄QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();this->setMenuBar(menuBar);// 2. 創建菜單QMenu* menu1 = new QMenu("文件");QMenu* menu2 = new QMenu("編輯");QMenu* menu3 = new QMenu("視圖");menuBar->addMenu(menu1);menuBar->addMenu(menu2);menuBar->addMenu(menu3);// 3. 給菜單添加菜單項QAction* action1 = new QAction("新建");QAction* action2 = new QAction("打開");QAction* action3 = new QAction("保存");QAction* action4 = new QAction("另存為");QAction* action5 = new QAction("退出");menu1->addAction(action1);menu1->addAction(action2);menu1->addAction(action3);menu1->addAction(action4);menu1->addAction(action5);// 4. 給 action 添加信號槽connect(action1, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle);connect(action5, &QAction::triggered, this, &MainWindow::close); // close 是Qt自帶關閉窗口的槽函數}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}void MainWindow::handle()
{qDebug() << "觸發新建操作！";
}

在這里插入圖片描述

2.2. 添加快捷鍵

給菜單和菜單項設置快捷鍵
設置好的快捷鍵就可以搭配 alt 來進行使用了

QMenu* menu1 = new QMenu("文件(&F)");

通過給文本添加 &F 這樣的操作，就是添加了快捷鍵 alt+F
與，QLabel,中設置伙伴的方式比較相似，當然使用 QShortcut 也可以實現同樣的效果但是太麻煩了。
在這里插入圖片描述
給菜單項同樣可以添加快捷鍵：

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QDebug>MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);QMenuBar* menBar = new QMenuBar();this->setMenuBar(menBar);QMenu* menu1 = new QMenu("文件(&F)");QMenu* menu2 = new QMenu("視圖(&V)");menBar->addMenu(menu1);menBar->addMenu(menu2);// 創建四個菜單項QAction* action1 = new QAction("action1(&Q)");QAction* action2 = new QAction("action2(&W)");QAction* action3 = new QAction("action3(&E)");QAction* action4 = new QAction("action4(&R)");menu1->addAction(action1);menu1->addAction(action2);menu2->addAction(action3);menu2->addAction(action4);// 如果不綁定槽函數，通過快捷鍵選中也沒啥反應connect(action1, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle1);connect(action2, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle2);connect(action3, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle3);connect(action4, &QAction::triggered, this, &MainWindow::handle4);
}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}void MainWindow::handle1()
{qDebug() << "handle1" ;
}void MainWindow::handle2()
{qDebug() << "handle2" ;
}void MainWindow::handle3()
{qDebug() << "handle3" ;
}void MainWindow::handle4()
{qDebug() << "handle4" ;
}

2.3. 添加子菜單

菜單欄 -> 菜單 -> 菜單項
菜單欄->菜單->子菜單->菜單項

QMenuBar 可以通過 addMenu 添加菜單的，QMenu 也提供了 addMenu。

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();this->setMenuBar(menuBar);QMenu* menuParent = new QMenu("父菜單");QMenu* menuChild = new QMenu("子菜單");menuBar->addMenu(menuParent);menuParent->addMenu(menuChild);QAction* action1 = new QAction("菜單項1");QAction* action2 = new QAction("菜單項2");menuChild->addAction(action1);menuChild->addAction(action2);QMenu* menuChild2 = new QMenu("子菜單2");menuChild->addMenu(menuChild2);}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}

在這里插入圖片描述

2.4. 添加分割線

菜單里菜單特別多，就可以通過分割線進行分組

QMenu 中提供了 addSeparator 這樣的函數

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();this->setMenuBar(menuBar);QMenu* menu = new QMenu("菜單");menuBar->addMenu(menu);QAction* action1 = new QAction("菜單項1");QAction* action2 = new QAction("菜單項2");menu->addAction(action1);menu->addSeparator();menu->addAction(action2);
}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}

在這里插入圖片描述

2.5. 添加圖標

Qlcon 類， qrc

在這里插入圖片描述

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{ui->setupUi(this);QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();this->setMenuBar(menuBar);QMenu* menu = new QMenu("菜單");menuBar->addMenu(menu);QAction* action1 = new QAction("菜單項1");action1->setIcon(QIcon(":/open.png"));QAction* action2 = new QAction("菜單項2");action2->setIcon(QIcon(":/save.png"));menu->addAction(action1);menu->addAction(action2);
}MainWindow::~MainWindow()
{delete ui;
}

在這里插入圖片描述
如果給 QMenu 設置圖標，當前 QMenu 是長在 QMenuBar 上的，此時文本就不顯示，圖標就覆蓋了文本。

QMenu 是子菜單，圖標和文本都是能顯示的。

3. 內存泄漏問題：

QMenuBar* menuBar = new QMenuBar();
this->setMenuBar(menuBar);

如果咱們創建項目，沒有勾選生成ui，文件，此時上述代碼是可以的，如果勾選了自動生成 ui 文件，上述代碼則會引起內存泄漏。
自動生成 ui 文件：Qt已經給你生成了一個 QMenuBar 了。

之前程序已經創建好了一個 QMenuBar , 當設置新的 QMenuBar 進來的時候，就會導致舊的 QMenuBar 脫離了 Qt 的對象樹了，意味著后續無法對這個對象樹進行釋放了

上訴程序如果窗口關閉，對象樹釋放，此時進程也就介紹了。進程結束，自然所有內存都回收給系統。上述內存泄漏也不會造成影響，但是如果這樣的如果出現在一個多窗口的程序中。如果涉及到窗口的頻繁跳轉切換（窗口的頻繁創建銷毀），上述代碼泄漏會更嚴重一些。但是實際上由于現在的計算機內存都比較充裕上述內存泄漏都還好。

服務器程序相比于客戶端程序相比更害怕內存泄漏。

服務器要處理很多請求，每個請求泄漏一點，請求累積下來就會泄漏很多
服務器要 7 * 24 小時運行。

當然，即使如此，還是期望代碼寫的更規范一些。

QMenuBar* menuBar = this->menuBar();

如果 QMenuBar 已經存在，直接獲取并返回
如果 QMenuBar 不存在，就先創建一個新的，再返回。

this->setMenuBar(menuBar);

如果是活的已經存在的 QMenuBar, 這里的設置就是自己替換自己，仍然對象樹上

如在嵌入式，設備上內存泄漏的問題就比較重要了。

總結

本文詳細介紹了Qt中主窗口（QMainWindow）的構成和功能，特別是菜單欄（QMenuBar）的創建和使用。通過一系列具體的代碼示例，我們學習了如何創建菜單欄、添加菜單和菜單項、設置快捷鍵、嵌套子菜單、使用分割線以及添加圖標，這些都是構建用戶友好界面的關鍵步驟。同時，文章也指出了在Qt開發中可能遇到的內存泄漏問題，并提供了解決方案，強調了在開發過程中遵循良好編程實踐的重要性。通過這些知識點，開發者可以更有效地利用Qt框架，創建出既美觀又實用的應用程序界面。