QT（5）

六、多窗口编程详解（Qt框架）

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​​1. QMessageBox消息对话框（模态交互核心）​​

QMessageBox是Qt中用于​​模态交互​​的基础对话框，继承自QDialog，主要用于向用户传递信息或获取简单反馈（如确认、警告等）。其核心特点是​​阻塞式交互​​——用户必须响应对话框（点击按钮）后，程序才会继续执行后续代码。

​​1.1 核心特性与常用接口​​

QMessageBox通过​​静态成员函数​​直接调用，无需手动创建对象，函数返回值为用户点击的按钮类型（QMessageBox::StandardButton）。常用接口包括：

•  

  critical()：显示严重错误信息（红色标题）；

•  

  information()：显示提示信息（蓝色标题）；

•  

  question()：显示询问信息（问号图标）；

•  

  warning()：显示警告信息（黄色标题）。

​​1.2 代码示例：消息对话框的使用​​

// dialog.h
#ifndef DIALOG_H
#define DIALOG_H#include <QDialog>
#include <QMessageBox>
#include <QButtonGroup>namespace Ui {
class Dialog;
}class Dialog : public QDialog {Q_OBJECTpublic:explicit Dialog(QWidget *parent = nullptr);~Dialog();private:Ui::Dialog *ui;QButtonGroup *btnGroup;  // 按钮组管理多个按钮private slots:void onButtonClicked(int id);  // 按钮点击槽函数
};#endif // DIALOG_H

// dialog.cpp
#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) : QDialog(parent), ui(new Ui::Dialog) {ui->setupUi(this);// 初始化按钮组并关联按钮btnGroup = new QButtonGroup(this);btnGroup->addButton(ui->btnQuestion, 1);  // 按钮ID=1btnGroup->addButton(ui->btnInfo, 2);       // 按钮ID=2btnGroup->addButton(ui->btnWarning, 3);    // 按钮ID=3btnGroup->addButton(ui->btnCritical, 4);   // 按钮ID=4// 连接按钮组点击信号到槽函数connect(btnGroup, &QButtonGroup::buttonClicked, this, &Dialog::onButtonClicked);
}Dialog::~Dialog() {delete btnGroup;delete ui;
}void Dialog::onButtonClicked(int id) {switch (id) {case 1: {  // 询问对话框QMessageBox::StandardButton reply = QMessageBox::question(this, "确认", "是否关闭窗口？",QMessageBox::Yes | QMessageBox::No);if (reply == QMessageBox::Yes) close();break;}case 2: {  // 信息对话框QMessageBox::information(this, "提示", "数据加载完成！");break;}case 3: {  // 警告对话框QMessageBox::warning(this, "警告", "输入内容格式错误！");break;}case 4: {  // 错误对话框QMessageBox::critical(this, "错误", "程序异常：缺少必要文件 ***.dll");break;}}
}

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​​2. QWidget类（窗口基类）​​

QWidget是Qt中​​所有窗口和组件的基类​​，既是窗口容器（如主窗口），也是基础组件（如按钮、文本框）的父类。作为窗口时，它具备窗口的基本特性（标题、边框、状态等）。

​​2.1 窗口特性控制​​

通过成员函数可灵活控制窗口行为：

•  

  setWindowTitle(const QString&)：设置窗口标题；

•  

  setWindowFlags(Qt::WindowFlags)：设置窗口标志（如无边框、置顶）；

•  

  setWindowState(Qt::WindowState)：设置窗口状态（最大化、最小化、全屏）。

​​2.2 代码示例：自定义窗口属性​​

// widget.h
#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H#include <QWidget>namespace Ui {
class Widget;
}class Widget : public QWidget {Q_OBJECTpublic:explicit Widget(QWidget *parent = nullptr);~Widget();private:Ui::Widget *ui;
};#endif // WIDGET_H

// widget.cpp
#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"Widget::Widget(QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::Widget) {ui->setupUi(this);// 设置窗口标题setWindowTitle("自定义窗口");// 设置窗口标志：无边框 + 置顶setWindowFlags(Qt::FramelessWindowHint | Qt::WindowStaysOnTopHint);// 设置窗口状态：最大化setWindowState(Qt::WindowMaximized);
}Widget::~Widget() {delete ui;
}

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​​3. parent参数（内存管理与窗口关系）​​

在Qt中，parent参数是​​对象树机制​​的核心，用于管理内存生命周期和窗口层级关系：

​​3.1 核心作用​​

•  

  ​​内存管理​​：若对象A的parent设为对象B，则对象B销毁时，对象A会被自动销毁（无需手动delete）；

•  

  ​​窗口层级​​：parent为nullptr时，对象是独立窗口；否则是父窗口的子窗口（内嵌显示）。

​​3.2 代码示例：parent参数的两种场景​​

// 场景1：独立窗口（无parent）
Widget *w = new Widget();  // 主窗口，需手动delete
w->show();// 场景2：子窗口（parent指向主窗口）
Dialog *dlg = new Dialog(w);  // dlg是w的子窗口，w销毁时dlg自动销毁
dlg->show();

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​​4. QStackedWidget（堆栈窗口）​​

QStackedWidget是​​层叠窗口容器​​，用于管理多个子窗口（页面），同一时间仅显示一个页面，常与QListWidget联动实现“选项卡”效果。

​​4.1 核心特性​​

•  

  通过addWidget()添加子窗口；

•  

  通过setCurrentIndex(int)切换显示的页面；

•  

  与QListWidget联动时，通过currentRowChanged(int)信号触发页面切换。

​​4.2 代码示例：堆栈窗口与列表联动​​

// dialog.h
#ifndef DIALOG_H
#define DIALOG_H#include <QDialog>
#include <QStackedWidget>
#include <QListWidget>namespace Ui {
class Dialog;
}class Dialog : public QDialog {Q_OBJECTpublic:explicit Dialog(QWidget *parent = nullptr);~Dialog();private:Ui::Dialog *ui;
};#endif // DIALOG_H

// dialog.cpp
#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) : QDialog(parent), ui(new Ui::Dialog) {ui->setupUi(this);// 初始化堆栈窗口和列表QStringList pages = {"页面1", "页面2", "页面3"};ui->listWidget->addItems(pages);// 添加子窗口到堆栈（假设ui->stackedWidget已设计3个页面）for (int i = 0; i < 3; ++i) {QWidget *page = new QWidget();ui->stackedWidget->addWidget(page);}// 列表选择变化时切换页面connect(ui->listWidget, &QListWidget::currentRowChanged,ui->stackedWidget, &QStackedWidget::setCurrentIndex);
}Dialog::~Dialog() {delete ui;
}

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​​5. QMainWindow（主窗口类）​​

QMainWindow是Qt中​​最适合做主窗口的类​​，内置菜单栏（QMenuBar）、工具栏（QToolBar）、状态栏（QStatusBar）等标准组件，适合开发复杂桌面应用。

​​5.1 核心组件​​

•  

  ​​菜单栏（QMenuBar）​​：通过addMenu()添加一级菜单，addAction()添加菜单项；

•  

  ​​工具栏（QToolBar）​​：通过addWidget()或addAction()添加按钮（通常关联菜单项的QAction）；

•  

  ​​状态栏（QStatusBar）​​：通过showMessage()显示临时信息，addWidget()添加固定组件。

​​5.2 代码示例：主窗口基础结构​​

// mainwindow.h
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H#include <QMainWindow>namespace Ui {
class MainWindow;
}class MainWindow : public QMainWindow {Q_OBJECTpublic:explicit MainWindow(QWidget *parent = nullptr);~MainWindow();private slots:void onNewTriggered();    // 新建文件槽函数void onOpenCppTriggered();// 打开C++文件槽函数private:Ui::MainWindow *ui;
};#endif // MAINWINDOW_H

// mainwindow.cpp
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow) {ui->setupUi(this);// 构建菜单栏QMenu *fileMenu = ui->menuBar->addMenu("文件");QAction *newAction = fileMenu->addAction("新建");QAction *openCppAction = fileMenu->addAction("打开C++文件");// 构建工具栏（关联菜单项的QAction）ui->toolBar->addAction(newAction);ui->toolBar->addAction(openCppAction);// 连接信号槽connect(newAction, &QAction::triggered, this, &MainWindow::onNewTriggered);connect(openCppAction, &QAction::triggered, this, &MainWindow::onOpenCppTriggered);
}MainWindow::~MainWindow() {delete ui;
}void MainWindow::onNewTriggered() {ui->textEdit->append("新建文件");ui->statusBar->showMessage("新建文件成功", 2000);  // 显示2秒
}void MainWindow::onOpenCppTriggered() {ui->textEdit->append("打开hello.cpp");ui->statusBar->showMessage("已打开hello.cpp");
}

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​​6. 自定义窗口类​​

通过继承QWidget或QDialog，可创建自定义窗口类，封装特定功能（如绘图、数据展示）。

​​6.1 创建步骤​​

1.  

   在Qt Creator中右键项目 → “添加新文件” → 选择“Qt设计师界面类”；

2.  

   设计界面（.ui文件）并生成对应的头文件（.h）和源文件（.cpp）；

3.  

   在自定义类中实现业务逻辑（如事件处理、数据交互）。

​​6.2 代码示例：自定义绘图窗口​​

// mydialog.h
#ifndef MYDIALOG_H
#define MYDIALOG_H#include <QDialog>
#include <QPainter>namespace Ui {
class MyDialog;
}class MyDialog : public QDialog {Q_OBJECTpublic:explicit MyDialog(QWidget *parent = nullptr);~MyDialog();protected:void paintEvent(QPaintEvent *event) override;  // 覆盖绘制事件
};#endif // MYDIALOG_H

// mydialog.cpp
#include "mydialog.h"
#include "ui_mydialog.h"MyDialog::MyDialog(QWidget *parent) : QDialog(parent), ui(new Ui::MyDialog) {ui->setupUi(this);
}MyDialog::~MyDialog() {delete ui;
}void MyDialog::paintEvent(QPaintEvent *event) {QPainter painter(this);painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);  // 抗锯齿// 绘制背景painter.fillRect(rect(), Qt::lightGray);// 绘制圆形painter.setBrush(Qt::blue);painter.drawEllipse(50, 50, 200, 200);  // (x,y)为左上角，宽高200
}

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​​7. 对象传值（跨窗口通信）​​

Qt中跨窗口传值需通过​​信号槽机制​​或​​成员变量共享​​实现，核心是建立窗口间的关联。

​​7.1 父→子传值（成员变量共享）​​

父窗口创建子窗口时，通过成员变量保存子窗口指针，直接调用子窗口的公有方法传值。

​​7.2 子→父传值（信号槽机制）​​

子窗口定义带参数的信号，父窗口连接该信号到自己的槽函数，实现子窗口数据传递到父窗口。

​​7.3 代码示例：双向传值​​

// dialog.h（父窗口）
#ifndef DIALOG_H
#define DIALOG_H#include <QDialog>
#include "mydialog.h"namespace Ui {
class Dialog;
}class Dialog : public QDialog {Q_OBJECTpublic:explicit Dialog(QWidget *parent = nullptr);~Dialog();private slots:void onOpenChildClicked();       // 打开子窗口按钮点击void onChildValueChanged(int);   // 子窗口值变化槽函数private:Ui::Dialog *ui;MyDialog *childDlg;  // 子窗口指针
};#endif // DIALOG_H

// dialog.cpp（父窗口）
#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) : QDialog(parent), ui(new Ui::Dialog) {ui->setupUi(this);childDlg = nullptr;
}void Dialog::onOpenChildClicked() {if (!childDlg) {childDlg = new MyDialog(this);  // 父窗口为当前窗口connect(childDlg, &MyDialog::valueChanged, this, &Dialog::onChildValueChanged);}childDlg->show();
}void Dialog::onChildValueChanged(int value) {ui->progressBar->setValue(value);  // 父窗口进度条同步更新
}

// mydialog.h（子窗口）
#ifndef MYDIALOG_H
#define MYDIALOG_H#include <QDialog>
#include <QSlider>namespace Ui {
class MyDialog;
}class MyDialog : public QDialog {Q_OBJECTpublic:explicit MyDialog(QWidget *parent = nullptr);~MyDialog();signals:void valueChanged(int);  // 值变化信号private slots:void onSliderMoved(int);  // 滑块移动槽函数private:Ui::MyDialog *ui;
};#endif // MYDIALOG_H

// mydialog.cpp（子窗口）
#include "mydialog.h"
#include "ui_mydialog.h"MyDialog::MyDialog(QWidget *parent) : QDialog(parent), ui(new Ui::MyDialog) {ui->setupUi(this);connect(ui->slider, &QSlider::valueChanged, this, &MyDialog::onSliderMoved);
}void MyDialog::onSliderMoved(int value) {emit valueChanged(value);  // 发射信号传递值
}MyDialog::~MyDialog() {delete ui;
}

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​​8. 事件机制（底层交互）​​

Qt的事件机制是窗口响应用户操作（如点击、键盘输入）的核心，通过​​事件循环​​传递事件，开发者可通过覆盖基类事件函数实现自定义行为。

​​8.1 常见事件类型​​

•  

  ​​鼠标事件​​：mousePressEvent()（按下）、mouseReleaseEvent()（释放）、mouseMoveEvent()（移动）；

•  

  ​​键盘事件​​：keyPressEvent()（按键按下）、keyReleaseEvent()（按键释放）；

•  

  ​​绘制事件​​：paintEvent()（窗口重绘）；

•  

  ​​焦点事件​​：focusInEvent()（获得焦点）、focusOutEvent()（失去焦点）；

•  

  ​​关闭事件​​：closeEvent()（窗口关闭前触发）。

​​8.2 代码示例：键盘控制进度条​​

// dialog.h
#ifndef DIALOG_H
#define DIALOG_H#include <QDialog>
#include <QKeyEvent>namespace Ui {
class Dialog;
}class Dialog : public QDialog {Q_OBJECTpublic:explicit Dialog(QWidget *parent = nullptr);~Dialog();protected:void keyPressEvent(QKeyEvent *event) override;  // 覆盖键盘按下事件
};#endif // DIALOG_H

// dialog.cpp
#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) : QDialog(parent), ui(new Ui::Dialog) {ui->setupUi(this);
}void Dialog::keyPressEvent(QKeyEvent *event) {switch (event->key()) {case Qt::Key_Up:    // 上箭头：进度条+10ui->progressBar->setValue(ui->progressBar->value() + 10);break;case Qt::Key_Down:  // 下箭头：进度条-10ui->progressBar->setValue(ui->progressBar->value() - 10);break;case Qt::Key_Space: // 空格：重置进度条ui->progressBar->setValue(0);break;}QDialog::keyPressEvent(event);  // 传递事件给父类处理
}Dialog::~Dialog() {delete ui;
}