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QtGUI模块功能详细说明，事件与输入处理（五）

news 来源：原创 2025/5/13 13:29:01

一. 窗口和屏幕管理

二. 绘图和渲染

三. 图像处理

四. 字体和文本

五. 事件和输入处理

1、GUI 事件驱动编程基础

1.1、GUI 应用程序的事件驱动模型概述

1.2、Qt 事件处理机制的特点与优势

2、Qt 事件处理核心概念

2.1、事件循环 (Event Loop)

2.2、事件对象 (QEvent 及其子类)

2.3、事件处理方式

2.4、事件传播机制

2.5、焦点管理：键盘事件的关键前提

3、GUI 交互事件

3.1、QMouseEvent: 鼠标点击、移动事件

3.2、QHoverEvent: 鼠标悬停事件

3.3、QWheelEvent: 鼠标滚轮事件

3.4、QKeyEvent: 键盘输入事件

3.5、QTouchEvent: 触摸输入事件

3.6、QNativeGestureEvent: 平台特定手势

3.7、 QInputMethod, QInputMethodEvent：输入法支持

3.8、QDrag, QDropEvent: 拖放操作

3.9、QClipboard: 剪贴板访问

3.10、QTabletEvent: 数位板输入事件

3.11、QExposeEvent: 窗口暴露事件

六. OpenGL 和硬件加速

七. 颜色和外观

八. 图标和光标

九. 平台和渲染后端

十. 国际化（GUI 相关）

一. 窗口和屏幕管理

提供跨平台窗口创建、管理以及屏幕信息访问功能。

请跳转章节，此处不再重复：QtGUI模块功能详细说明，窗口和屏幕管理（一）

二. 绘图和渲染

2D 绘图是指在二维平面（通常以像素为单位）上绘制图形、图像和文本的过程。

请跳转章节，此处不再重复：QtGUI模块功能详细说明，图形绘制与渲染（二）

三. 图像处理

Qt 的图像处理功能核心类包括 QImage、QPixmap、QBitmap 和 QPainter。

请跳转章节，此处不再重复：QtGUI模块功能详细说明，图像处理（三）

四. 字体和文本

提供字体管理和低级文本渲染功能。

请跳转章节，此处不再重复：QtGUI模块功能详细说明，字体和文本渲染（四）

五. 事件和输入处理

1、GUI 事件驱动编程基础

图形用户界面（GUI）是现代应用程序与用户交互的核心方式，其背后的事件驱动编程范式是实现动态、响应式用户体验的基础。

1.1、GUI 应用程序的事件驱动模型概述

事件驱动编程是 GUI 应用程序开发的核心范式，其设计理念是让程序根据用户或系统的输入（称为“事件”）动态响应。

1.1.1、事件的概念：

事件是用户或系统触发的动作，例如鼠标点击、键盘输入、窗口调整大小或定时器到期。
事件通常由操作系统的输入设备或其他外部源（如网络）生成，并通过 GUI 框架传递到应用程序。

1.1.2、事件驱动模型的工作原理：

事件循环（Event Loop）：GUI 应用程序运行一个主事件循环，持续监听和处理事件。事件循环从事件队列中获取事件，并分派给相应的处理程序。
事件队列（Event Queue）：事件按发生顺序存储在队列中，等待处理。这种机制确保事件按序处理，避免竞争条件。
事件处理器（Event Handler）：每个事件都关联一个处理器（或回调函数），负责执行特定逻辑。例如，点击按钮可能触发一个显示对话框的函数。

1.1.3、典型应用场景：

用户交互：处理按钮点击、文本输入等。
系统通知：响应窗口关闭、屏幕分辨率变化等。
异步操作：处理定时器、网络请求等非阻塞任务。

1.2、Qt 事件处理机制的特点与优势

1.2.1、特点：

事件对象（QEvent）：Qt 使用 QEvent 类及其子类（如 QMouseEvent、QKeyEvent）封装事件信息，包含事件类型、触发时间、位置等详细信息。
事件分派机制：Qt 的事件循环（由 QApplication 或 QCoreApplication 管理）负责将事件分派到目标对象（通常是 QObject 派生类，如窗口或控件）。
信号与槽（Signals and Slots）：Qt 提供了一种高级的事件处理机制，通过信号（事件触发）和槽（处理函数）的松耦合连接，简化了事件处理逻辑的编写。
事件过滤器（Event Filters）：Qt 允许开发者在事件到达目标对象之前拦截和处理事件，提供更高的灵活性。
层次化事件处理：事件可以被父控件或子控件捕获，允许分层处理复杂交互。

1.2.2、优势：

跨平台一致性：Qt 的事件处理机制屏蔽了底层操作系统差异，确保在 Windows、macOS 和 Linux 上行为一致。
高效性：Qt 的事件循环和分派机制经过优化，适合高性能 GUI 应用。
灵活性：支持从低级事件处理（如重写 event() 函数）到高级信号与槽机制，满足不同开发需求。
可扩展性：开发者可以自定义事件类型，扩展 Qt 的事件系统以支持特定需求。
调试友好：Qt 提供工具（如 Qt Creator）帮助开发者跟踪和调试事件流。

2、Qt 事件处理核心概念

Qt 的事件处理系统是其 GUI 框架的核心，提供了高效、灵活的方式来响应用户交互和系统通知。

2.1、事件循环 (Event Loop)

事件循环是 Qt 应用程序运行的“心脏”，负责监听、调度和分派事件。

2.1.1、作用原理与事件调度

作用：事件循环持续运行，监听来自用户（鼠标、键盘等）、系统（窗口变化、定时器等）或其他源（如网络）的事件，并将事件分派到目标对象。

事件调度流程：

操作系统或输入设备生成原始事件（如鼠标点击）。
Qt 将原始事件转换为 QEvent 对象并放入事件队列。
事件循环从队列中取出事件，按照优先级和顺序分派给目标 QObject（通常是控件或窗口）。
目标对象的事件处理器（如虚函数或信号槽）处理事件。

事件队列：Qt 使用先进先出（FIFO）队列存储事件，但某些高优先级事件（如窗口重绘）可能被优先处理。

异步性：事件循环是非阻塞的，允许应用程序在等待事件时保持响应。

2.1.2、QCoreApplication::exec() 与事件处理流程

exec() 方法：

QCoreApplication::exec()（或其子类 QApplication::exec()）启动主事件循环。
它是 Qt 应用程序运行的入口，通常在 main() 函数中调用。

事件处理流程：

exec() 初始化事件循环并进入阻塞状态，等待事件。
当事件到达，事件循环调用 QEventDispatcher 将事件分派到目标对象。
目标对象的 event() 方法或特定虚函数处理事件。
处理完成后，事件循环继续监听下一事件。

退出机制：调用 QCoreApplication::quit() 或关闭主窗口可终止事件循环，返回控制权到 main()。

2.2、事件对象 (QEvent 及其子类)

QEvent 是 Qt 事件系统的核心类，封装了事件的类型和相关数据。

2.2.1、QEvent 基类属性

type()：返回事件的类型（如 QEvent::MouseButtonPress、QEvent::KeyPress）
accept()：标记事件已被处理，阻止其进一步传播
ignore()：标记事件未被处理，允许其继续传播到父对象或其他处理器
spontaneous()：返回布尔值，指示事件是否由系统生成（true）或由程序手动发送（false）

2.2.2、事件的创建、发送与生命周期

创建：

Qt 自动将操作系统事件转换为 QEvent 子类（如 QMouseEvent、QKeyEvent）。

开发者可手动创建事件：

QMouseEvent *event = new QMouseEvent(QEvent::MouseButtonPress, QPointF(100, 100), Qt::LeftButton, Qt::LeftButton, Qt::NoModifier);

发送：

同步发送：QCoreApplication::sendEvent(receiver, event) 立即处理事件。
异步发送：QCoreApplication::postEvent(receiver, event) 将事件放入队列，稍后处理。
```
QCoreApplication::postEvent(widget, new QMouseEvent(...));
```

生命周期：

事件创建（由系统或程序）。
事件进入队列（异步）或直接分派（同步）。
目标对象的 event() 方法或特定虚函数处理事件。
事件销毁（通常由 Qt 自动管理，开发者无需手动删除）。

2.3、事件处理方式

Qt 提供了多种事件处理方式，适用于不同场景。

2.3.1、重载特定虚函数

特定虚函数（如 mousePressEvent()、keyPressEvent()）是处理特定事件类型的便捷方式。

实现方式：在 QWidget 或其子类中重载虚函数。

class MyWidget : public QWidget {
protected:void mousePressEvent(QMouseEvent *event) override {if (event->button() == Qt::LeftButton) {qDebug() << "Left button pressed at" << event->pos();}event->accept();}
};

2.3.2、重载 QObject::event() 方法

event() 是所有事件的分发入口，适合处理自定义或非标准事件。

实现方式：重载 QObject::event()，手动检查事件类型并处理。

bool MyWidget::event(QEvent *event) {if (event->type() == QEvent::MouseButtonPress) {QMouseEvent *mouseEvent = static_cast<QMouseEvent*>(event);qDebug() << "Mouse pressed at" << mouseEvent->pos();return true; // 事件已处理}return QWidget::event(event); // 转发给基类
}

通用事件分发入口：

event() 是 Qt 事件系统的核心，所有事件首先到达这里。
子类可拦截任何事件类型，包括自定义事件。

注意事项：

必须手动检查事件类型，代码可能较复杂。
需调用基类 event() 处理未拦截的事件，避免破坏默认行为。
返回 true 表示事件已处理，false 表示继续传播。

2.3.3、事件过滤器 (Event Filter)

事件过滤器允许在事件到达目标对象之前拦截和处理。

原理与实现：使用 installEventFilter() 安装过滤器，eventFilter() 处理事件。

class MyWidget : public QWidget {
public:MyWidget() {childWidget->installEventFilter(this);}
protected:bool eventFilter(QObject *obj, QEvent *event) override {if (obj == childWidget && event->type() == QEvent::MouseButtonPress) {qDebug() << "Child widget clicked";return true; // 阻止事件到达子控件}return QWidget::eventFilter(obj, event);}
private:QWidget *childWidget;
};

应用场景：

全局拦截：监控应用程序中所有控件的事件。
父对象处理子对象事件：集中管理子控件的行为。
动态行为：无需修改子控件代码即可改变其事件处理逻辑。

2.3.4、信号与槽 (Signals & Slots) 与事件的关系

信号与槽是 Qt 提供的高级事件处理机制，简化了事件处理逻辑。

作为事件处理的高级抽象：

信号（Signal）：表示事件发生（如按钮点击发出 clicked() 信号）。

槽（Slot）：处理信号的函数，与信号连接。

connect(button, &QPushButton::clicked, this, &MyWidget::handleButtonClick);

内部事件到信号的转换机制：

Qt 内部将某些事件（如 QMouseEvent）转换为信号（如 clicked()）。

事件到达控件（如按钮）的 event() 或虚函数。
控件识别事件并触发相应信号。
信号通过 QObject::connect() 调用槽函数。

与事件的区别：

事件是低级机制，直接与操作系统交互。
信号与槽是高级抽象，基于事件但更易用。

2.4、事件传播机制

Qt 的事件传播机制决定了事件如何在对象之间传递。

2.4.1、事件的发送方向与接收顺序

发送方向：

事件首先发送到目标对象（通常是焦点控件或鼠标所在控件）。
如果目标对象未处理（ignore()），事件可能传播到其父对象。

接收顺序：

事件过滤器（若安装）优先于目标对象的 event() 方法。
对于控件层次，子控件优先于父控件。

2.4.2、event->accept() 和 event->ignore() 对传播链的影响

accept()：标记事件已处理，终止传播。
ignore()：标记事件未处理，允许传播到父对象或下一个处理器。

2.4.3、父子控件间的事件传递（冒泡与穿透概念）

冒泡（Event Bubbling）：如果子控件未处理事件，事件“冒泡”到父控件。
穿透（Event Propagation）：某些事件（如鼠标事件）可能穿透到下层控件。
实现细节：
- Qt 通过控件层次结构（QWidget 的 parent-child 关系）管理事件传递。
- 开发者可通过 ignore() 或事件过滤器控制传播路径。

2.5、焦点管理：键盘事件的关键前提

焦点管理决定了哪个控件接收键盘事件，是键盘交互的基础。

setFocusPolicy()：定义控件的焦点获取方式。

Qt::NoFocus：不接受焦点。
Qt::TabFocus：通过 Tab 键获取焦点。
Qt::ClickFocus：通过鼠标点击获取焦点。
Qt::StrongFocus：支持 Tab 和点击。

button->setFocusPolicy(Qt::StrongFocus);

setFocus()：主动设置焦点到指定控件。

textEdit->setFocus(); // 使文本框获得焦点

3、GUI 交互事件

Qt 的事件系统通过 QEvent 及其子类处理用户交互和系统通知。

3.1、QMouseEvent: 鼠标点击、移动事件

QMouseEvent 表示鼠标相关的交互事件，如点击、双击、移动等。

事件类型：

MouseButtonPress 鼠标按下
MouseButtonRelease 鼠标抬起
MouseButtonDblClick 鼠标双击
MouseMove 鼠标移动

位置信息：

pos()：返回鼠标位置（相对于控件，整数坐标，QPoint）。
localPos()：返回鼠标位置（相对于控件，浮点坐标，QPointF）。
globalPos()：返回全局屏幕坐标（QPoint）。

按钮状态：

button()：触发事件的按钮（如 Qt::LeftButton、Qt::RightButton）。
buttons()：当前按下的按钮组合（可多按钮同时按下）。

修饰键：modifiers() 返回按下的修饰键（如 Qt::ShiftModifier）。

控制事件传播：accept()/ignore()

启用鼠标跟踪（setMouseTracking(true)）以接收非按下状态的 mouseMoveEvent。

#include <QWidget>
#include <QMouseEvent>
#include <QDebug>class MyWidget : public QWidget {
protected:void mousePressEvent(QMouseEvent *event) override {if (event->button() == Qt::LeftButton) {qDebug() << "Left click at" << event->pos();event->accept();} else if (event->button() == Qt::RightButton) {qDebug() << "Right click at" << event->pos();event->ignore(); // 允许父控件处理}}void mouseMoveEvent(QMouseEvent *event) override {if (event->buttons() & Qt::LeftButton) {qDebug() << "Dragging at" << event->pos();}}
};

3.2、QHoverEvent: 鼠标悬停事件

QHoverEvent 表示鼠标指针在控件上悬停时的移动事件（不涉及按键）。

事件类型：

HoverEnter 悬停进入
HoverLeave 悬停离开
HoverMove 悬停移动

位置信息：

pos()：当前鼠标位置（相对于控件，QPoint）。
oldPos()：前一次悬停位置（QPoint）。

修饰键：modifiers()。

使用场景：

实现工具提示（tooltip）或悬停高亮效果。
动态更新 UI 元素（如悬停时改变按钮颜色）。

注意事项：

必须设置 Qt::WA_Hover 属性（setAttribute(Qt::WA_Hover)）以启用悬停事件。
悬停事件仅在鼠标未按下时触发。

#include <QWidget>
#include <QHoverEvent>
#include <QDebug>class MyWidget : public QWidget {
public:MyWidget() {setAttribute(Qt::WA_Hover); // 启用悬停事件}
protected:bool event(QEvent *event) override {if (event->type() == QEvent::HoverMove) {QHoverEvent *hoverEvent = static_cast<QHoverEvent*>(event);qDebug() << "Hover at" << hoverEvent->pos();return true;}return QWidget::event(event);}
};

3.3、QWheelEvent: 鼠标滚轮事件

QWheelEvent 表示鼠标滚轮滚动事件。

事件类型：QEvent::Wheel。

滚动量：

angleDelta()：返回滚轮旋转角度（QPoint，x/y 表示水平/垂直滚动，单位为 1/8 度）。
pixelDelta()：返回像素级滚动距离（若可用）。

位置信息：

pos()（控件坐标）
globalPos()（屏幕坐标）。

修饰键：modifiers()。

方向：inverted() 检查滚轮方向是否反转（某些设备可能反转）。

注意事项：

通常 angleDelta().y() 用于垂直滚动，angleDelta().x() 用于水平滚动。
滚动量可能因设备（鼠标、触控板）而异，需归一化处理。
某些平台可能提供 pixelDelta()，优先使用以提高精度。

#include <QWidget>
#include <QWheelEvent>
#include <QDebug>class MyWidget : public QWidget {
protected:void wheelEvent(QWheelEvent *event) override {int delta = event->angleDelta().y();if (delta > 0) {qDebug() << "Wheel scrolled up";} else if (delta < 0) {qDebug() << "Wheel scrolled down";}event->accept();}
};

3.4、QKeyEvent: 键盘输入事件

QKeyEvent 表示键盘按下、释放或自动重复事件。

事件类型：QEvent::KeyPress、KeyRelease。

按键信息：

key()：返回按键的虚拟键码（如 Qt::Key_Enter）。
text()：返回按键的文本（对于可打印字符）。
isAutoRepeat()：检查是否为自动重复按键。

修饰键：modifiers()（如 Qt::ControlModifier）。

计数：count() 表示按键重复次数。

注意事项：

仅焦点控件接收键盘事件（需设置焦点，参考 setFocusPolicy()）。
text() 仅对可打印字符有效，特殊键需用 key()。

#include <QWidget>
#include <QKeyEvent>
#include <QDebug>class MyWidget : public QWidget {
protected:void keyPressEvent(QKeyEvent *event) override {if (event->key() == Qt::Key_Escape) {qDebug() << "Escape pressed";event->accept();} else if (event->modifiers() & Qt::ControlModifier && event->key() == Qt::Key_C) {qDebug() << "Ctrl+C pressed";event->accept();} else {qDebug() << "Key pressed:" << event->text();event->ignore();}}
};

3.5、QTouchEvent: 触摸输入事件

QTouchEvent 表示触摸屏或触控板的多点触控事件。

事件类型：

TouchBegin 触摸开始，压下
TouchUpdate 触摸更新
TouchEnd 触摸结束，抬起
TouchCancel 触摸关闭

触摸点：

touchPoints()：返回 QTouchEvent::TouchPoint 列表，包含每个触摸点的状态、位置等。
TouchPoint 属性：
- id()：触摸点唯一标识。
- pos()：控件坐标。
- screenPos()：屏幕坐标。
- state()：触摸状态（如 Qt::TouchPointPressed、Moved）。

设备：device() 返回触摸设备（如触摸屏）。

使用场景：

实现多点触控（如捏合缩放、双指旋转）。
移动设备的手势交互。

注意事项：

需设置 Qt::WA_AcceptTouchEvents 启用触控。
处理多点触控时，需跟踪 id() 以区分不同触摸点。
某些设备可能触发 TouchCancel，需妥善处理。

#include <QWidget>
#include <QTouchEvent>
#include <QDebug>class MyWidget : public QWidget {
public:MyWidget() {setAttribute(Qt::WA_AcceptTouchEvents); // 启用触控}
protected:bool event(QEvent *event) override {if (event->type() == QEvent::TouchUpdate) {QTouchEvent *touchEvent = static_cast<QTouchEvent*>(event);for (const QTouchEvent::TouchPoint &point : touchEvent->touchPoints()) {qDebug() << "Touch point" << point.id() << "at" << point.pos();}return true;}return QWidget::event(event);}
};

3.6、QNativeGestureEvent: 平台特定手势

QNativeGestureEvent 表示特定于平台的复杂手势（如 macOS 的多指手势）。

事件类型：QEvent::NativeGesture。

手势类型：gestureType() 返回手势类型（如 Qt::ZoomNativeGesture、RotateNativeGesture）。

幅度：value()：手势的幅度（如缩放比例）。

位置：pos()：手势发生位置。

设备：device() 返回触发设备。

#include <QWidget>
#include <QNativeGestureEvent>
#include <QDebug>class MyWidget : public QWidget {
protected:bool event(QEvent *event) override {if (event->type() == QEvent::NativeGesture) {QNativeGestureEvent *gesture = static_cast<QNativeGestureEvent*>(event);if (gesture->gestureType() == Qt::ZoomNativeGesture) {qDebug() << "Zoom gesture, value:" << gesture->value();return true;}}return QWidget::event(event);}
};

3.7、 QInputMethod, QInputMethodEvent：输入法支持

QInputMethod：

Qt 提供的类，用于管理输入法系统的状态和行为，例如虚拟键盘的显示、语言切换或输入法候选词的管理。
它是全局单例，通过 QGuiApplication::inputMethod() 访问。
主要负责与底层输入法系统交互，提供应用程序与输入法之间的接口。

QInputMethodEvent：

Qt 事件类，表示输入法相关的事件，例如用户通过输入法输入文本、预编辑候选词或提交最终文本。
事件类型包括 QEvent::InputMethod（输入法事件）和 QEvent::InputMethodQuery（输入法查询）。

3.7.1、关键属性和方法

QInputMethod

状态查询：
- isVisible()：返回输入法是否可见（如虚拟键盘是否显示）。
- locale()：返回输入法的语言环境（如 QLocale("zh_CN") 表示中文）。
- inputDirection()：返回文本输入方向（如 Qt::LeftToRight 或 Qt::RightToLeft）。
- keyboardRectangle()：返回虚拟键盘的屏幕区域（QRectF）。
控制方法：
- show()：显示输入法（如弹出虚拟键盘）。
- hide()：隐藏输入法。
- reset()：重置输入法状态（清空预编辑文本）。
- commit()：强制提交当前预编辑文本。
- setInputItemTransform(const QTransform &transform)：设置输入控件的坐标变换。
信号：
- visibleChanged()：输入法可见性变化。
- keyboardRectangleChanged()：虚拟键盘区域变化。
- localeChanged()：语言环境变化。

QInputMethodEvent

事件类型：
- QEvent::InputMethod：输入法生成文本或更新预编辑状态。
- QEvent::InputMethodQuery：输入法查询控件属性（如光标位置）。
关键方法：
- preeditString()：返回预编辑文本（输入法候选词，如拼音输入时的临时文本）。
- commitString()：返回提交的最终文本（用户确认后的文本）。
- replacementStart()：返回替换文本的起始位置（相对于光标）。
- replacementLength()：返回替换文本的长度。
- attributes()：返回输入法特定属性（如高亮、选中范围）。
属性类型（QInputMethodEvent::Attribute）：
- TextFormat：格式化预编辑文本（如加下划线）。
- Cursor：光标位置。
- Selection：选中文本范围。

3.7.2、实施原理

QInputMethod 与操作系统的输入法框架交互：

Mobile：依赖 iOS/Android 的输入法 API。
Linux：使用 XIM、IBus、Fcitx 或 Wayland 输入协议。
macOS：使用 NSTextInputContext。
Windows：使用 IMM（Input Method Manager）或 TSF（Text Services Framework）。

事件流程：

输入法生成文本或状态变化，系统通知 Qt。
Qt 创建 QInputMethodEvent，通过事件循环分派到焦点控件。
控件处理事件，更新文本或 UI（如显示预编辑文本）。

查询机制：

输入法通过 QEvent::InputMethodQuery 查询控件状态（如光标位置、文本格式）。
控件通过 inputMethodQuery() 响应查询。

预编辑与提交：

预编辑文本（preeditString）是输入法暂存的候选词，显示为临时状态（如加下划线）。
提交文本（commitString）是用户确认后的最终输入。

#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QVBoxLayout>
#include <QLabel>
#include <QPushButton>
#include <QInputMethod>
#include <QInputMethodEvent>
#include <QDebug>class InputWidget : public QWidget {
public:InputWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {// 启用输入法支持setFocusPolicy(Qt::StrongFocus);setAttribute(Qt::WA_InputMethodEnabled);// UI 布局QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);inputLabel = new QLabel("Input: ", this);preeditLabel = new QLabel("Preedit: ", this);showKeyboardButton = new QPushButton("Show Virtual Keyboard", this);hideKeyboardButton = new QPushButton("Hide Virtual Keyboard", this);layout->addWidget(inputLabel);layout->addWidget(preeditLabel);layout->addWidget(showKeyboardButton);layout->addWidget(hideKeyboardButton);// 获取输入法inputMethod = QGuiApplication::inputMethod();// 连接按钮信号connect(showKeyboardButton, &QPushButton::clicked, this, &InputWidget::showKeyboard);connect(hideKeyboardButton, &QPushButton::clicked, this, &InputWidget::hideKeyboard);}protected:void inputMethodEvent(QInputMethodEvent *event) override {// 处理预编辑文本if (!event->preeditString().isEmpty()) {preeditLabel->setText("Preedit: " + event->preeditString());qDebug() << "Preedit:" << event->preeditString();} else {preeditLabel->setText("Preedit: ");}// 处理提交文本if (!event->commitString().isEmpty()) {currentText += event->commitString();inputLabel->setText("Input: " + currentText);qDebug() << "Commit:" << event->commitString();}// 处理替换if (event->replacementLength() > 0) {currentText.remove(event->replacementStart(), event->replacementLength());inputLabel->setText("Input: " + currentText);}// 处理属性（如高亮）for (const QInputMethodEvent::Attribute &attr : event->attributes()) {if (attr.type == QInputMethodEvent::TextFormat) {qDebug() << "Text format attribute at" << attr.start << "length" << attr.length;}}event->accept();}QVariant inputMethodQuery(Qt::InputMethodQuery query) const override {switch (query) {case Qt::ImCursorPosition:return currentText.length(); // 光标在文本末尾case Qt::ImFont:return font(); // 返回控件字体case Qt::ImCursorRectangle:return QRect(10, 10, 10, 10); // 简化的光标矩形default:return QVariant();}}private:void showKeyboard() {inputMethod->show();setFocus(); // 确保控件获得焦点qDebug() << "Virtual keyboard shown";}void hideKeyboard() {inputMethod->hide();qDebug() << "Virtual keyboard hidden";}QInputMethod *inputMethod;QLabel *inputLabel;QLabel *preeditLabel;QPushButton *showKeyboardButton;QPushButton *hideKeyboardButton;QString currentText; // 存储输入的文本
};int main(int argc, char *argv[]) {QApplication app(argc, argv);InputWidget widget;widget.resize(300, 200);widget.show();return app.exec();
}

3.8、QDrag, QDropEvent: 拖放操作

QDrag：Qt 提供的类，用于发起拖放操作，负责将数据从源控件拖动到目标控件。它封装了拖放的数据和视觉效果（如拖动图标）。
QDropEvent：Qt 事件类，表示拖放操作的目标接收到拖放数据时触发的事件。它包含拖放数据、位置和建议的操作（如复制或移动）。

相关事件类型：

QEvent::DragEnter：拖动进入目标控件。
QEvent::DragMove：拖动在目标控件内移动。
QEvent::DragLeave：拖动离开目标控件。
QEvent::Drop：数据被放置到目标控件。

3.8.1、关键属性和方法

QDrag

构造：QDrag(QObject *dragSource)，指定拖放的源对象（通常是控件）。
数据设置：setMimeData(QMimeData *data)：设置拖放数据（如文本、图像、URL）。
视觉效果：
- setPixmap(const QPixmap &pixmap)：设置拖动时的图标。
- setHotSpot(const QPoint &hotspot)：设置图标的热点（相对于图标的偏移）。
执行拖放：
- exec(Qt::DropActions supportedActions = Qt::CopyAction, Qt::DropAction defaultDropAction = Qt::IgnoreAction)：
  - 启动拖放操作，返回最终执行的操作（如 Qt::CopyAction）。
  - supportedActions：支持的操作（如 Qt::CopyAction、Qt::MoveAction）。
setDragCursor(const QPixmap &pixmap, Qt::DropAction action)：为特定操作设置自定义光标。

QDropEvent

事件类型：QEvent::Drop（数据放置）、DragEnter（进入）、DragMove（移动）、DragLeave（离开）。
数据访问：mimeData() const：返回拖放的 QMimeData（包含文本、图像等）。
位置：pos()：拖放位置（控件坐标，QPoint）。posF()：拖放位置（控件坐标，QPointF，更高精度）。
操作控制：
- proposedAction()：建议的操作（如 Qt::CopyAction）。
- acceptProposedAction()：接受建议操作。
- dropAction()：实际执行的操作。
- setDropAction(Qt::DropAction action)：设置执行的操作。
事件控制：accept()/ignore()：控制事件是否继续传播。

QMimeData 是拖放数据的核心类，支持多种格式：

setText()、text()：文本数据。
setHtml()、html()：HTML 数据。
setUrls()、urls()：文件或 URL 列表。
setData(const QString &mimeType, const QByteArray &data)：自定义 MIME 类型。
hasFormat(const QString &mimeType)：检查是否支持某 MIME 类型。

3.8.2、实现原理

拖放流程：

发起：用户在源控件触发拖动（如鼠标按下并移动），QDrag 创建并设置 QMimeData。
传输：Qt 与系统拖放机制交互（如 Windows 的 OLE、macOS 的 NSPasteboard、Linux 的 X11 拖放协议）。
接收：目标控件接收 DragEnter、DragMove 和 Drop 事件，验证并处理数据。

事件驱动：拖放操作通过 Qt 的事件循环分派，QDrag 和 QDropEvent 分别处理源和目标的行为。

MIME 数据：拖放数据以 MIME 格式存储，允许目标应用程序选择合适的格式。

#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QVBoxLayout>
#include <QLabel>
#include <QDrag>
#include <QDropEvent>
#include <QMimeData>
#include <QDebug>class DragWidget : public QLabel {
public:DragWidget(const QString &text, QWidget *parent = nullptr) : QLabel(text, parent) {setStyleSheet("background-color: lightblue; padding: 10px;");setFixedSize(100, 50);}protected:void mousePressEvent(QMouseEvent *event) override {if (event->button() == Qt::LeftButton) {QDrag *drag = new QDrag(this);QMimeData *mimeData = new QMimeData;mimeData->setText(text());drag->setMimeData(mimeData);drag->setPixmap(grab());drag->setHotSpot(QPoint(10, 10));Qt::DropAction action = drag->exec(Qt::CopyAction | Qt::MoveAction, Qt::CopyAction);qDebug() << "Drag result:" << action;}}
};class DropWidget : public QWidget {
public:DropWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {setAcceptDrops(true);setStyleSheet("background-color: lightgreen; border: 2px dashed black;");setMinimumSize(200, 200);QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);label = new QLabel("Drop here", this);label->setAlignment(Qt::AlignCenter);layout->addWidget(label);}protected:void dragEnterEvent(QDragEnterEvent *event) override {if (event->mimeData()->hasText() || event->mimeData()->hasUrls()) {event->acceptProposedAction();} else {event->ignore();}}void dragMoveEvent(QDragMoveEvent *event) override {event->acceptProposedAction();}void dropEvent(QDropEvent *event) override {const QMimeData *mimeData = event->mimeData(); // Corrected lineif (mimeData->hasText()) {label->setText(mimeData->text());qDebug() << "Dropped text:" << mimeData->text();} else if (mimeData->hasUrls()) {QStringList paths;for (const QUrl &url : mimeData->urls()) {paths << url.toLocalFile();}label->setText(paths.join("\n"));qDebug() << "Dropped files:" << paths;}event->acceptProposedAction();}private:QLabel *label;
};int main(int argc, char *argv[]) {QApplication app(argc, argv);QWidget window;QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(&window);DragWidget *dragWidget = new DragWidget("Drag Me!");DropWidget *dropWidget = new DropWidget;layout->addWidget(dragWidget);layout->addWidget(dropWidget);window.setWindowTitle("Drag and Drop Example");window.resize(300, 400);window.show();return app.exec();
}

3.9、QClipboard: 剪贴板访问

QClipboard 是 Qt 提供的类，用于访问和操作系统剪贴板，允许应用程序读取或写入剪贴板中的数据（如文本、图像或自定义格式）。它支持跨应用程序的数据共享，是实现复制、粘贴功能的核心组件。

访问方式：通过 QApplication::clipboard() 获取全局剪贴板实例。
数据类型：支持文本、图像、HTML、自定义 MIME 类型等多种数据格式。

3.9.1、关键属性和方法

基本数据操作：

setText(const QString &text, Mode mode = Clipboard)：设置剪贴板的文本内容。
text(Mode mode = Clipboard) const：获取剪贴板的文本内容。
setImage(const QImage &image, Mode mode = Clipboard)：设置剪贴板的图像。
image(Mode mode = Clipboard) const：获取剪贴板的图像。
setPixmap(const QPixmap &pixmap, Mode mode = Clipboard)：设置剪贴板的像素图。
pixmap(Mode mode = Clipboard) const：获取剪贴板的像素图。

自定义数据：

setMimeData(QMimeData *data, Mode mode = Clipboard)：设置自定义 MIME 类型的数据（如 HTML、文件 URL）。
mimeData(Mode mode = Clipboard) const：获取剪贴板的 MIME 数据。

模式（Mode）：

QClipboard::Clipboard：标准剪贴板（默认，用于跨应用复制/粘贴）。
QClipboard::Selection：鼠标选择剪贴板（仅在 X11 系统支持，如 Linux）。
QClipboard::FindBuffer：搜索缓冲区（特定于某些平台）。
示例：clipboard->setText("Selected text", QClipboard::Selection);

信号：

dataChanged()：当剪贴板内容变化时触发。
selectionChanged()：当 X11 选择剪贴板变化时触发。
findBufferChanged()：当搜索缓冲区变化时触发。

其他方法：

clear(Mode mode = Clipboard)：清空剪贴板。
ownsClipboard() const：检查当前应用程序是否拥有剪贴板。
supportsSelection() const：检查是否支持选择剪贴板（主要针对 X11）。

3.9.2、实现原理

底层机制：

QClipboard 通过 Qt 的平台抽象层与操作系统的剪贴板 API 交互：
- Windows：使用 Clipboard API（如 SetClipboardData）。
- macOS：使用 NSPasteboard。
- Linux：使用 X11 的 CLIPBOARD 和 PRIMARY 选择（或 Wayland 的剪贴板协议）。

数据存储：

剪贴板数据以 MIME 格式存储，支持多种类型（如 text/plain、image/png）。
QMimeData 是 Qt 用于封装剪贴板数据的核心类，允许同时存储多种格式。

事件驱动：

剪贴板变化由系统通知，Qt 将其转换为 dataChanged() 信号。
应用程序通过事件循环处理剪贴板操作。

#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QVBoxLayout>
#include <QPushButton>
#include <QTextEdit>
#include <QLabel>
#include <QClipboard>
#include <QMimeData>
#include <QDebug>
#include <QPainter>class ClipboardWidget : public QWidget {
public:ClipboardWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {// 初始化 UIQVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);textEdit = new QTextEdit(this);copyTextButton = new QPushButton("Copy Text", this);pasteTextButton = new QPushButton("Paste Text", this);copyImageButton = new QPushButton("Copy Image", this);imageLabel = new QLabel("No Image", this);imageLabel->setMinimumSize(200, 200);layout->addWidget(textEdit);layout->addWidget(copyTextButton);layout->addWidget(pasteTextButton);layout->addWidget(copyImageButton);layout->addWidget(imageLabel);// 获取剪贴板clipboard = QApplication::clipboard();// 连接按钮信号connect(copyTextButton, &QPushButton::clicked, this, &ClipboardWidget::copyText);connect(pasteTextButton, &QPushButton::clicked, this, &ClipboardWidget::pasteText);connect(copyImageButton, &QPushButton::clicked, this, &ClipboardWidget::copyImage);// 监控剪贴板变化connect(clipboard, &QClipboard::dataChanged, this, &ClipboardWidget::onClipboardChanged);}private:void copyText() {QString text = textEdit->toPlainText();if (!text.isEmpty()) {clipboard->setText(text);qDebug() << "Copied text:" << text;}}void pasteText() {QString text = clipboard->text();if (!text.isEmpty()) {textEdit->setText(text);qDebug() << "Pasted text:" << text;}}void copyImage() {// 创建示例图像QImage image(200, 200, QImage::Format_RGB32);image.fill(Qt::blue);QPainter painter(&image);painter.setPen(Qt::white);painter.drawText(50, 100, "Sample Image");clipboard->setImage(image);imageLabel->setPixmap(QPixmap::fromImage(image));qDebug() << "Copied image";}void onClipboardChanged() {// 检查剪贴板内容const QMimeData *mimeData = clipboard->mimeData();if (mimeData->hasText()) {qDebug() << "Clipboard text changed:" << clipboard->text();}if (mimeData->hasImage()) {QImage image = clipboard->image();imageLabel->setPixmap(QPixmap::fromImage(image));qDebug() << "Clipboard image changed";}}QClipboard *clipboard;QTextEdit *textEdit;QPushButton *copyTextButton;QPushButton *pasteTextButton;QPushButton *copyImageButton;QLabel *imageLabel;
};int main(int argc, char *argv[]) {QApplication app(argc, argv);ClipboardWidget widget;widget.show();return app.exec();
}

3.10、QTabletEvent: 数位板输入事件

QTabletEvent 是 Qt 事件系统中的一种事件，用于处理数位板（如 Wacom、Huion 等图形输入板）或支持压感的手写板设备的输入。它支持高级输入特性，如压力、倾斜角度和笔类型，适用于需要精确控制的绘图或手写应用。

事件类型：

QEvent::TabletPress：笔接触数位板。
QEvent::TabletMove：笔在数位板上移动（无论是否接触）。
QEvent::TabletRelease：笔离开数位板。
所属类：QTabletEvent 继承自 QInputEvent。

触发时机：当用户使用数位板设备（如压感笔或橡皮擦）与应用程序交互时触发。

3.10.1、关键属性和方法

位置信息：

pos()：返回控件坐标系中的整数位置（QPoint）。
posF()：返回控件坐标系中的浮点位置（QPointF，更高精度）。
globalPos()：返回屏幕坐标系中的整数位置（QPoint）。
globalPosF()：返回屏幕坐标系中的浮点位置（QPointF）。

压力：pressure()：返回笔的压力值（范围 [0.0, 1.0]，0 表示无压力，1 表示最大压力）。

倾斜：

xTilt()：笔在 X 轴的倾斜角度（范围 [-60, 60] 度，相对于垂直方向）。
yTilt()：笔在 Y 轴的倾斜角度（范围 [-60, 60] 度）。

设备和笔类型：

device()：返回设备类型（如 QTabletEvent::Pen、Eraser、Airbrush）。
pointerType()：返回笔类型（如 QTabletEvent::Pen、Eraser、Cursor）。

唯一标识：uniqueId()：返回设备的唯一标识，用于区分多个数位板设备。

Z 轴位置：z()：返回笔的 Z 轴位置（仅部分设备支持，如悬浮高度）。

修饰键：modifiers()：返回按下的修饰键（如 Qt::ShiftModifier）。

事件控制：accept()/ignore()：控制事件是否继续传播。

3.10.2、实现原理

触发机制：
- 数位板设备通过驱动程序向操作系统发送输入数据（如位置、压力、倾斜）。
- Qt 的平台抽象层（Windows Ink、X11、macOS 等）将这些数据转换为 QTabletEvent。
- 事件通过 Qt 的事件循环分派到焦点控件或目标窗口。
与 QMouseEvent 的关系：
- 当数位板事件触发时，Qt 通常也会生成对应的 QMouseEvent（如 TabletPress 伴随 MouseButtonPress）。
- QTabletEvent 优先级高于 QMouseEvent，开发者可通过 accept() 阻止鼠标事件传播。

#include <QWidget>
#include <QTabletEvent>
#include <QPainter>
#include <QDebug>class TabletWidget : public QWidget {
public:TabletWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {setMinimumSize(400, 300);// 初始化画布canvas = QImage(size(), QImage::Format_ARGB32);canvas.fill(Qt::white);lastPoint = QPointF();}protected:void tabletEvent(QTabletEvent *event) override {switch (event->type()) {case QEvent::TabletPress: {lastPoint = event->posF();drawLine(event);event->accept();break;}case QEvent::TabletMove: {drawLine(event);event->accept();break;}case QEvent::TabletRelease: {lastPoint = QPointF(); // 重置起点event->accept();break;}default:break;}update(); // 触发重绘}void paintEvent(QPaintEvent *event) override {QPainter painter(this);painter.drawImage(0, 0, canvas); // 绘制画布}void resizeEvent(QResizeEvent *event) override {// 调整画布大小QImage newCanvas(size(), QImage::Format_ARGB32);newCanvas.fill(Qt::white);QPainter painter(&newCanvas);painter.drawImage(0, 0, canvas);canvas = newCanvas;QWidget::resizeEvent(event);}private:void drawLine(QTabletEvent *event) {QPainter painter(&canvas);painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);// 根据设备类型选择笔刷if (event->pointerType() == QTabletEvent::Eraser) {painter.setPen(Qt::NoPen);painter.setBrush(Qt::white);painter.drawEllipse(event->posF(), 10, 10); // 橡皮擦} else {// 压感笔刷：粗细随压力变化qreal pressure = event->pressure();int penWidth = pressure * 10; // 最大粗细 10 像素painter.setPen(QPen(Qt::black, penWidth, Qt::SolidLine, Qt::RoundCap));painter.drawLine(lastPoint, event->posF());}lastPoint = event->posF();qDebug() << "Tablet event at" << event->posF() << "Pressure:" << event->pressure();}QImage canvas; // 画布QPointF lastPoint; // 上次绘制点
};#include <QApplication>int main(int argc, char *argv[]) {QApplication app(argc, argv);TabletWidget widget;widget.show();return app.exec();
}

3.11、QExposeEvent: 窗口暴露事件

QExposeEvent 是 Qt 事件系统中的一种事件，表示窗口或控件的一部分（或全部）暴露出来，需要重绘。它通常由窗口系统触发，通知应用程序窗口区域变为可见或需要更新。

事件类型：QEvent::Expose。
所属类：QExposeEvent 继承自 QEvent。

触发时机：当窗口从隐藏变为可见、被调整大小、被移动、被其他窗口遮挡后重新暴露，或窗口内容因其他原因需要重绘时触发。

3.11.1、关键属性和方法

region()：
- 返回类型：QRegion。
- 描述：表示需要重绘的窗口区域，可能包含多个矩形区域。
accept()/ignore()：
- accept()：标记事件已处理，通常在自定义处理后调用。
- ignore()：允许事件继续传播（很少使用，因为暴露事件通常由 Qt 自动处理）。

3.11.2、实现原理

与 QPaintEvent 的关系：

QExposeEvent 标记需要重绘的区域。
Qt 随后触发 QPaintEvent，调用 paintEvent() 执行实际绘制。
开发者通常在 paintEvent() 中处理绘制逻辑，而 exposeEvent() 用于预处理或优化。

避免重载 exposeEvent（除非必要）：

Qt 通常自动处理 QExposeEvent，直接在 paintEvent() 中处理绘制逻辑即可。
仅在需要优化重绘或调试暴露区域时重载 exposeEvent()。

#include <QWidget>
#include <QExposeEvent>
#include <QPainter>
#include <QDebug>class ExposeWidget : public QWidget {
public:ExposeWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {setMinimumSize(400, 300);}protected:void exposeEvent(QExposeEvent *event)  {// 打印暴露区域QRegion exposedRegion = event->region();qDebug() << "Exposed region:" << exposedRegion.rects();// 标记需要重绘update(exposedRegion); // 触发 paintEvent，仅重绘暴露区域event->accept();}void paintEvent(QPaintEvent *event) override {QPainter painter(this);painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);// 绘制背景painter.fillRect(rect(), Qt::white);// 绘制暴露区域的边界（仅用于演示）for (const QRect &exposedRect : event->region().rects()) {painter.setPen(Qt::red);painter.drawRect(exposedRect.adjusted(1, 1, -1, -1));}// 绘制示例内容（一个蓝色圆）painter.setBrush(Qt::blue);painter.drawEllipse(rect().center(), 50, 50);qDebug() << "Painting region:" << event->region().rects();}
};#include <QApplication>int main(int argc, char *argv[]) {QApplication app(argc, argv);ExposeWidget widget;widget.show();return app.exec();
}