Qt学习之路(32): 一个简易画板的实现(Graphics View)

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这一次将介绍如何使用Graphics View来实现前面所说的画板。前面说了很多有关Graphics View的好话，但是没有具体的实例很难说究竟好在哪里。现在我们就把前面的内容使用Graphics View重新实现一下，大家可以对比一下看有什么区别。

同前面相似的内容就不再叙述了，我们从上次代码的基础上进行修改，以便符合我们的需要。首先来看MainWindow的代码：

mainwindow.cpp

#include "mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
: QMainWindow(parent)
{
QToolBar *bar = this ->addToolBar("Tools" );
QActionGroup *group = new QActionGroup(bar);

QAction *drawLineAction = new QAction("Line" , bar);
drawLineAction->setIcon(QIcon(":/line.png" ));
drawLineAction->setToolTip(tr("Draw a line." ));
drawLineAction->setStatusTip(tr("Draw a line." ));
drawLineAction->setCheckable(true );
drawLineAction->setChecked(true );
group->addAction(drawLineAction);

bar->addAction(drawLineAction);
QAction *drawRectAction = new QAction("Rectangle" , bar);
drawRectAction->setIcon(QIcon(":/rect.png" ));
drawRectAction->setToolTip(tr("Draw a rectangle." ));
drawRectAction->setStatusTip(tr("Draw a rectangle." ));
drawRectAction->setCheckable(true );
group->addAction(drawRectAction);
bar->addAction(drawRectAction);

QLabel *statusMsg = new QLabel;
statusBar()->addWidget(statusMsg);

PaintWidget *paintWidget = new PaintWidget(this );
QGraphicsView *view = new QGraphicsView(paintWidget, this );
setCentralWidget(view);

connect(drawLineAction, SIGNAL(triggered()),
this , SLOT(drawLineActionTriggered()));
connect(drawRectAction, SIGNAL(triggered()),
this , SLOT(drawRectActionTriggered()));
connect(this , SIGNAL(changeCurrentShape(Shape::Code)),
paintWidget, SLOT(setCurrentShape(Shape::Code)));
}

void MainWindow::drawLineActionTriggered()
{
emit changeCurrentShape(Shape::Line);
}

void MainWindow::drawRectActionTriggered()
{
emit changeCurrentShape(Shape::Rect);
}

由于mainwindow.h的代码与前文相同，这里就不再贴出。而cpp文件里面只有少数几行与前文不同。由于我们使用Graphics View，所以，我们必须把item添加到QGprahicsScene里面。这里，我们创建了scene的对象，而scene对象需要通过view进行 观察，因此，我们需要再使用一个QGraphcisView对象，并且把这个view添加到MainWindow里面。

我们把PaintWidget当做一个scene，因此PaintWidget现在是继承QGraphicsScene，而不是前面的QWidget。

paintwidget.h

#ifndef PAINTWIDGET_H
#define PAINTWIDGET_H

#include <QtGui>
#include <QDebug>

#include "shape.h"
#include "line.h"
#include "rect.h"

class PaintWidget : public QGraphicsScene
{
Q_OBJECT

public :
PaintWidget(QWidget *parent = 0);

public slots:
void setCurrentShape(Shape::Code s)
{
if (s != currShapeCode) {
currShapeCode = s;
}
}

protected :
void mousePressEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event );
void mouseMoveEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event );
void mouseReleaseEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event );

private :
Shape::Code currShapeCode;
Shape *currItem;
bool perm;
};

#endif // PAINTWIDGET_H

paintwidget.cpp

#include "paintwidget.h"

PaintWidget::PaintWidget(QWidget *parent)
: QGraphicsScene(parent), currShapeCode(Shape::Line), currItem(NULL), perm(false )
{

}

void PaintWidget::mousePressEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event )
{
switch (currShapeCode)
{
case Shape::Line:
{
Line *line = new Line;
currItem = line;
addItem(line);
break ;
}
case Shape::Rect:
{
Rect *rect = new Rect;
currItem = rect;
addItem(rect);
break ;
}
}
if (currItem) {
currItem->startDraw(event );
perm = false ;
}
QGraphicsScene::mousePressEvent(event );
}

void PaintWidget::mouseMoveEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event )
{
if (currItem && !perm) {
currItem->drawing(event );
}
QGraphicsScene::mouseMoveEvent(event );
}

void PaintWidget::mouseReleaseEvent(QGraphicsSceneMouseEvent *event )
{
perm = true ;
QGraphicsScene::mouseReleaseEvent(event );
}

我们把继承自QWidget改成继承自QGraphicsScene，同样也会有鼠标事件，只不过在这里我们把鼠标事件全部转发给具体的item进行处理。这个我们会在下面的代码中看到。另外一点是，每一个鼠标处理函数都包含了调用其父类函数的语句。

shape.h

#ifndef SHAPE_H
#define SHAPE_H

#include <QtGui>

class Shape
{
public :

enum Code {
Line,
Rect
};

Shape();

virtual void startDraw(QGraphicsSceneMouseEvent * event ) = 0;
virtual void drawing(QGraphicsSceneMouseEvent * event ) = 0;
};

#endif // SHAPE_H

shape.cpp

#include "shape.h"

Shape::Shape()
{
}

Shape类也有了变化：还记得我们曾经说过，Qt内置了很多item，因此我们不必全部重写这个item。所以，我们要使用Qt提供的类，就 不需要在我们的类里面添加新的数据成员了。这样，我们就有了不带有额外的数据成员的Shape。那么，为什么还要提供Shape呢？因为我们在scene 的鼠标事件中需要修改这些数据成员，如果没有这个父类，我们就需要按照Code写一个长长的switch来判断是那一个图形，这样是很麻烦的。所以我们依 然创建了一个公共的父类，只要调用这个父类的draw函数即可。

line.h

#ifndef LINE_H
#define LINE_H

#include <QGraphicsLineItem>
#include "shape.h"

class Line : public Shape, public QGraphicsLineItem
{
public :
Line();

void startDraw(QGraphicsSceneMouseEvent * event );
void drawing(QGraphicsSceneMouseEvent * event );
};

#endif // LINE_H

line.cpp

#include "line.h"

Line::Line()
{
}

void Line::startDraw(QGraphicsSceneMouseEvent * event )
{
setLine(QLineF(event ->scenePos(), event ->scenePos()));
}

void Line::drawing(QGraphicsSceneMouseEvent * event )
{
QLineF newLine(line().p1(), event ->scenePos());
setLine(newLine);
}

Line类已经和前面有了变化，我们不仅仅继承了Shape，而且继承了QGraphicsLineItem类。这里我们使用了C++的多继承 机制。这个机制是很危险的，很容易发生错误，但是这里我们的Shape并没有继承其他的类，只要函数没有重名，一般而言是没有问题的。如果不希望出现不推 荐的多继承(不管怎么说，多继承虽然危险，但它是符合面向对象理论的)，那就就想办法使用组合机制。我们之所以使用多继承，目的是让Line类同时具有 Shape和QGraphicsLineItem的性质，从而既可以直接添加到QGraphicsScene中，又可以调用startDraw()等函 数。

同样的还有Rect这个类：

rect.h

#ifndef RECT_H
#define RECT_H

#include <QGraphicsRectItem>
#include "shape.h"

class Rect : public Shape, public QGraphicsRectItem
{
public :
Rect();

void startDraw(QGraphicsSceneMouseEvent * event );
void drawing(QGraphicsSceneMouseEvent * event );
};

#endif // RECT_H

rect.cpp

#include "rect.h"

Rect::Rect()
{
}

void Rect::startDraw(QGraphicsSceneMouseEvent * event )
{
setRect(QRectF(event ->scenePos(), QSizeF(0, 0)));
}

void Rect::drawing(QGraphicsSceneMouseEvent * event )
{
QRectF r(rect().topLeft(),
QSizeF(event ->scenePos().x() - rect().topLeft().x(), event ->scenePos().y() - rect().topLeft().y()));
setRect(r);
}

Line和Rect类的逻辑都比较清楚，和前面的基本类似。所不同的是，Qt并没有使用我们前面定义的两个Qpoint对象记录数据，而是在 QGraphicsLineItem中使用QLineF，在QGraphicsRectItem中使用QRectF记录数据。这显然比我们的两个点的数据 记录高级得多。其实，我们也完全可以使用这样的数据结构去重定义前面那些Line之类。

这样，我们的程序就修改完毕了。运行一下你会发现，几乎和前面的实现没有区别。这里说“几乎”，是在第一个点画下的时候，scene会移动一段距离。这是因为scene是自动居中的，由于我们把Line的第一个点设置为(0, 0)，因此当我们把鼠标移动后会有一个偏移。

看到这里或许并没有显示出Graphics View的优势。不过，建议在Line或者Rect的构造函数里面加上下面的语句，

setFlag(QGraphicsItem::ItemIsMovable, true );
setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable, true );

此时，你的Line和Rect就已经支持选中和拖放了！值得试一试哦！不过，需要注意的是，我们重写了scene的鼠标控制函数，所以这里的拖动会很粗糙，甚至说是不正确，你需要动动脑筋重新设计我们的类啦！

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