Qt事件处理

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前言

GUI 应用程序是由事件（event）驱动的，点击鼠标、按下某个按键、改变窗口大小、最小化窗口等都会产生相应的事件，应用程序对这些事件进行相应的处理以实现程序的功能。

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一、Qt的事件系统

窗口系统采用事件驱动机制，QWidget 类是所有界面组件类的基类，它定义了众多与事件处理相关的数据类型和接口函数。

事件代表着程序运行过程中发生的各种交互行为或状态变更，这些事件都被封装为特定的对象实例，继承自 QEvent 基类，如 QKeyEvent 是按键事件类，QMouseEvent 是鼠标事件类，QPaintEvent 是绘制事件类，QTimerEvent 是定时器事件类。按事件的来源，将事件划分为3类：

• 自生事件，由窗口系统产生的事件，例如 QKeyEvent、QMouseEvent。事件进入系统队列后，被应用程序的事件循环逐个处理。
• 发布事件，由 Qt 或应用程序产生的事件。例如 QTimer 发生定时溢出时 Qt 会发布 QTimerEvent 事件。应用程序使用静态函数 QCoreApplication::postEvent() 产生发布事件。事件会进入 Qt 事件队列，由应用程序的事件循环进行处理。
• 发送事件，由 Qt 或应用程序定向发送给某个对象的事件。应用程序使用静态函数 QCoreApplication::sendEvent() 产生发送事件，由对象的 event() 函数直接处理。

应用程序使用静态函数 QCoreApplication::postEvent() 发布事件，这个函数是异步的，发布完立刻退出，不会等到事件处理完之后再退出。这个函数的原型定义如下：

/**********************
receiver 是接收事件的对象
event 是事件对象
priority 是事件的优先级
**********************/
void QCoreApplication::postEvent(QObject *receiver, QEvent *event, int priority = Qt::NormalEventPriority) 

应用程序使用静态函数 QCoreApplication::sendEvent() 向某个对象定向发送事件，它是以同步模式运行的，也就是需要等待对象处理完事件后才退出。函数定义如下：

/**********************
receiver 是接收事件的对象
event 是事件对象
**********************/
bool QCoreApplication::sendEvent(QObject *receiver, QEvent *event) 

那么事件是怎么派发的呢？应用程序的 main() 函数代码一般是这样的结构：

int main(int argc, char *argv[])  { QApplication a(argc, argv);  // 创建了一个QApplication对象Widget w;                    // 创建了一个窗口w.show();                    // 显示窗口return a.exec();             // 开始应用程序的事件循环
} 

QApplication::exec() 不断地检查系统队列和 Qt 事件队列里是否有未处理的自生事件和发布事件，如果有事件就派发（dispatch）给接收事件的对象去处理。事件循环还对队列中的相同事件进行合并处理，例如如果队列中有一个界面组件的多个 QPaintEvent 事件，应用程序就只派发一次 QPaintEvent 事件。 应用程序的事件循环不会处理发送事件，因为发送事件由应用程序直接派发给某个对象，是以同步模式运行的。

在某些情况下，例如执行一个大的循环，并且在循环内进行大量的计算或数据传输，同时又要求更新界面显示内容，这时就可能出现界面响应迟滞甚至无响应的情况，这是因为事件队列未能被及时处理。 要解决这样的问题可以采用多线程方法，将界面更新与数据传输分别用两个线程去处理。 另外一种简单的处理方法是在长时间占用 CPU 的代码段中，偶尔调用 QCoreApplication 的静态函数 processEvents()，将事件队列里未处理的事件派发出去，让事件接收对象及时处理。这个函数的原型定义如下：

/*
flags 默认值是 QEventLoop::AllEvents
QEventLoop::ProcessEventsFlag 有以下几种枚举值:
QEventLoop::AllEvents：处理所有事件
QEventLoop::ExcludeUserInputEvents：排除用户输入事件，如键盘和鼠标的事件
QEventLoop::ExcludeSocketNotifiers：排除网络 socket 的通知事件
QEventLoop::WaitForMoreEvents：如果没有未处理的事件，等待更多事件
*/
void QCoreApplication::processEvents(QEventLoop::ProcessEventsFlags  flags = QEventLoop::AllEvents)

QCoreApplication 还有一个派发事件的静态函数 sendPostedEvents，功能是把前面用 QCoreApplication::postEvent() 发送到 Qt 事件队列里的事件立刻派发出去。如果不指定 event_type，只指定 receiver，就派发所有给这个接收者的事件；如果 event_type 和 receiver 都不指定，就派发所有用 QCoreApplication::postEvent() 发布的事件。定义如下：

/*
receiver: 接收事件的对象
event_type: 事件类型
*/
void QCoreApplication::sendPostedEvents(QObject *receiver = nullptr, int event_type = 0)

QEvent 是所有事件类的基类，但它不是一个抽象类，它也可以用于创建事件。QEvent有以下几个主要的接口函数：

void accept()                        // 接受事件，设置事件对象的接受标志（accept flag） 
void ignore()                        // 忽略事件，清除事件对象的接受标志 
bool isAccepted()                    // 是否接受事件，true表示接受，false表示忽略 
bool isInputEvent()                  // 事件对象是不是 QInputEvent 或其派生类的实例 
bool isPointerEvent()                // 事件对象是不是 QPointerEvent 或其派生类的实例 
bool isSinglePointEvent()            // 事件对象是不是 QSinglePointEvent 或其派生类的实例 
bool spontaneous()                   // 是不是自生事件，也就是窗口系统的事件 
QEvent::Type type()                  // 事件类型

每个事件都有唯一的事件类型，也有对应的事件类，但是有的事件类可以处理多种类型的事件。例如，QMouseEvent 是鼠标事件类，用它创建的事件的类型可以是鼠标双击事件 QEvent::MouseButtonDblClick 或鼠标移动事件 QEvent::MouseMove 等。 常见的事件类型及其所属的事件类如下表所示：

任何从 QObject 派生的类都可以处理事件，但其中主要是从 QWidget 派生的窗口类和界面组件类需要处理事件。 一个类接收到应用程序派发来的事件后，首先会由函数 event() 处理。event()是 QObject 类中定义的一个虚函数，其函数原型定义如下：

/*
e是事件对象，通过e->type()可以得到事件的具体类型
*/
bool QObject::event(QEvent *e)

任何从 QObject 派生的类都可以重新实现函数 event()，如果一个类重新实现了函数 event()，需要在函数 event() 的实现代码里设置是否接受事件。QEvent 类有两个函数，函数 accept() 接受事件，表示事件接收者会对事件进行处理；函数 ignore() 忽略事件，表示事件接收者不接受此事件。被接受的事件由事件接收者处理，被忽略的事件则传播到事件接收者的父容器组件，由父容器组件的 event() 函数去处理，这称为事件的传播（propagation），事件最后可能会传播给窗口。

QWidget 类是所有界面组件类的基类，它重新实现了函数 event()，并针对一些典型类型的事件定义了专门的事件处理函数，函数 event() 会根据事件类型自动去运行相应的事件处理函数。例如：

void  QWidget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)  // 对应 QEvent::MouseMove 类型事件
void  QWidget::paintEvent(QPaintEvent *event)      // 对应 QEvent::Paint 类型事件

如果一个自定义的类从 QWidget 派生而来，例如窗口类 Widget，如果不重新实现函数 event()，而只是要对一个典型事件进行处理，就可以重新实现 QWidget 类中定义的典型事件的处理函数。例如，我们要在窗口上绘制背景图片，就可以在窗口类 Widget 中重新定义事件处理函数 paintEvent()，在这个函数的代码里实现绘制窗口背景图片。

如果从 QWidget 或其派生类继承自定义了一个类，但需要处理的事件在 QWidget 中没有定义事件处理函数，就需要重新实现函数 event()，判断事件类型后调用自己定义的事件处理函数。

下面编写一个示例，演示对典型事件的处理。创建一个 GUI 应用程序，窗口基类选择 QWidget，窗体上放置了一个QPushButton 和一个 QLabel。在窗口类 Widget 中重新定义了一些事件处理函数：

class Widget : public QWidget {Q_OBJECT
protected:void paintEvent(QPaintEvent *event);void closeEvent(QCloseEvent *event);void keyPressEvent(QKeyEvent *event);void showEvent(QShowEvent *event);void hideEvent(QHideEvent *event);void mousePressEvent(QMouseEvent *event);
public:Widget(QWidget *parent = 0);
private: Ui::Widget *ui;
};

在窗口需要重绘时，应用程序会向窗口发送 QEvent::Paint 类型的事件，窗口对象会自动运行事件处理函数 paintEvent()。我们重新实现这个函数，在窗口上绘制背景图片，代码如下：

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event) {Q_UNUSED(event); QPainter painter(this);painter.drawPixmap(0, 0, this->width(), this->height(),QPixmap(":/pics/images/background.jpg"));// QWidget::paintEvent(event);  // 表示运行父类的paintEvent()函数，以便父类执行其内建的一些操作。如果父类// 的事件函数里没有特殊的处理，可以不运行这行代码
}

当点击窗口右上角的关闭按钮或调用 QWidget 的 close() 函数时，系统会产生 QEvent::Close 类型的事件，事件处理函数closeEvent() 会被自动运行。我们重新实现这个函数，使用一个对话框询问是否关闭窗口，代码如下：

void Widget::closeEvent(QCloseEvent *event) {QString dlgTitle= "消息框";QString strInfo = "确定要退出吗？";QMessageBox::StandardButton result=QMessageBox::question(this, dlgTitle, strInfo,QMessageBox::Yes|QMessageBox::No |QMessageBox::Cancel);if (result == QMessageBox::Yes)event->accept();  // 接受事件，窗口可以被关闭。elseevent->ignore();  // 忽略事件，事件被传播到父容器，但是窗口不再有父容器，所以是忽略事件，窗口不能被关闭。
} 

在窗口上点击鼠标按键时，会触发运行事件处理函数 mousePressEvent()。函数代码如下：

void Widget::mousePressEvent(QMouseEvent *event) {if (event->button() == Qt::LeftButton) {      // 鼠标左键QPoint  pt= event->pos();                 // 点击点在窗口上的相对坐标QPointF relaPt= event->position();        // 相对坐标QPointF winPt= event->scenePosition();    // 相对坐标QPointF globPt= event->globalPosition();  // 屏幕或虚拟桌面上的绝对坐标}QWidget::mousePressEvent(event);
}

函数 keyPressEvent() 在键盘上的按键按下时被触发运行，编写如下代码：

void Widget::keyPressEvent(QKeyEvent *event) {QPoint pt = ui->btnMove->pos();if ((event->key() == Qt::Key_A) || (event->key() == Qt::Key_Left))ui->btnMove->move(pt.x()-20, pt.y());else if((event->key() == Qt::Key_D) || (event->key() == Qt::Key_Right))ui->btnMove->move(pt.x()+20, pt.y());else if((event->key() == Qt::Key_W)  || (event->key() == Qt::Key_Up))ui->btnMove->move(pt.x(), pt.y()-20);else if((event->key() == Qt::Key_S) || (event->key() == Qt::Key_Down))ui->btnMove->move(pt.x(), pt.y()+20);event->accept();  // 接受事件，不会再传播到父容器组件
} 

在窗口显示/隐藏或组件的 visible 属性变化时，事件处理函数 showEvent() 或 hideEvent() 会被触发运行。重新实现这两个函数，代码如下：

void Widget::showEvent(QShowEvent *event) {Q_UNUSED(event);qDebug("showEvent()函数被触发");
}
void Widget::hideEvent(QHideEvent *event) {Q_UNUSED(event);qDebug("hideEvent()函数被触发");
}

程序运行时我们会发现，应用程序最小化或窗口关闭时会触发函数 hideEvent()，在系统任务栏上点击应用程序重新显示其窗口时，会触发函数showEvent()。

二、事件与信号

事件通常是由窗口系统或应用程序产生的，信号则是 Qt 定义或用户自定义的。Qt 为界面组件定义的信号通常是对事件的封装，例如 QPushButton 的 clicked() 信号可以看作对 QEvent::MouseButtonRelease 类型事件的封装。

前面提到，应用程序派发给界面组件的事件首先会由其函数 event() 处理，如果函数 event() 不做任何处理，组件就会自动调用 QWidget 中与事件类型对应的默认事件处理函数。从 QWidget 派生的界面组件类一般不需要重新实现函数 event()，如果要对某种类型事件进行处理，可以重新实现对应的事件处理函数。

但是某些类型的事件没有对应的事件处理函数。例如，对于 QEvent::HoverEnter 和 QEvent::HoverLeave 类型的事件，QWidget 类中就没有对应的事件处理函数。这种情况下，如果要对这两种类型的事件进行处理，就需要自定义一个类，重新实现函数 event()，判断事件类型，针对 QEvent::HoverEnter 和 QEvent::HoverLeave 类型的事件进行相应的处理。

接下来演示如何针对事件设计自定义信号，以及如何针对事件设计自定义的事件处理函数。我们设计一个标签类 TMyLabel，它从 QLabel（QLabel 没有与鼠标双击事件对应的信号） 继承而来。TMyLabel 为鼠标双击事件定义了信号 doubleClicked()，并且对 QEvent::HoverEnter 和 QEvent::HoverLeave 类型的事件进行了处理。鼠标光标移动到标签上（HoverEnter 事件）时，标签的文字变为红色；鼠标光标离开标签（HoverLeave 事件）时，标签的文字变为黑色。TMyLabel 类的定义代码如下：

class TMyLabel : public QLabel {Q_OBJECT
public:TMyLabel(QWidget *parent = nullptr);  // 构造函数需要按此参数改写bool event(QEvent *e);                // 重新实现event()函数
protected:void mouseDoubleClickEvent(QMouseEvent *event);  // 重新实现鼠标双击事件的默认处理函数
signals:void doubleClicked();  // 自定义信号
};

实现代码如下：

TMyLabel::TMyLabel(QWidget *parent):QLabel(parent) {this->setAttribute(Qt::WA_Hover, true);  // 必须设置这个属性，才能产生hover事件
}
bool TMyLabel::event(QEvent *e) {if (e->type() == QEvent::HoverEnter) {  // 鼠标光标移入QPalette plet = this->palette();plet.setColor(QPalette::WindowText, Qt::red);this->setPalette(plet);} else if (e->type() == QEvent::HoverLeave) {  // 鼠标光标移出QPalette plet = this->palette();plet.setColor(QPalette::WindowText, Qt::black);this->setPalette(plet);}return QLabel::event(e);  // 运行父类的 event()，处理其他类型事件
}
void TMyLabel::mouseDoubleClickEvent(QMouseEvent *event) {Q_UNUSED(event);emit doubleClicked();  // 发射信号
}

在构造函数里，将 TMyLabel 的 Qt::WA_Hover 属性设置为true（默认值是false）。这样，鼠标光标移入和移出 TMyLabel 组件时，才会分别产生 QEvent::HoverEnter 和 QEvent::HoverLeave 类型的事件。注意，函数 event() 里的最后一行代码是必需的，它表示要运行父类 QLabel 的 event() 函数，因为在 TMyLabel 的 event() 函数里只对两个事件进行了处理，对于其他典型事件，还需要交给父类去处理。 mouseDoubleClickEvent() 是鼠标双击事件的默认处理函数，重新实现的这个函数里就发射了自定义信号 doubleClicked()。这样，我们就把鼠标双击事件转换为发射一个信号，如果要对 TMyLabel 组件的鼠标双击事件进行处理，只需为其 doubleClicked() 信号编写槽函数即可。

三、事件过滤器

四、拖放事件与拖放操作

五、具有拖放操作功能的组件