Qt 实现自定义截图工具

不是仙人的闲人2024-09-14 20:37

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Qt 实现自定义截图工具

本文使用Qt框架从头开始创建一个简单的屏幕截图工具。

实现效果图

截图按钮：

选取截图初始状态：

选取截图区域：

截图保存界面：

PrintScreen 类介绍

PrintScreen 类是一个自定义的 QWidget，允许用户捕捉屏幕上的任意区域。本教程将展示如何利用 Qt 的多功能库来实现这一功能。

PrintScreen 类的主要特性

  • 全屏覆盖，用于选择要捕捉的屏幕区域。
  • 通过鼠标互动选择定义捕捉区域。
  • 拖放调整选定区域。
  • 将捕获的区域保存为图片文件。

逐步实现

第一步：类定义

首先定义继承自 QWidget 的 PrintScreen 类。包含必要的 Qt 头文件，并声明我们的函数和成员变量。

cpp 复制代码 
#include <QWidget>
#include <QPainter>

/**
 * @brief The PrintScreen class
 * @param 区域截屏功能
 */
class PrintScreen : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    PrintScreen(QWidget *parent = nullptr);
    ~PrintScreen();

private:
    /**
     * @brief 初始化截图窗口的背景和尺寸
     */
    void InitWindow();

    /**
     * @brief 根据起始点和终止点计算矩形区域
     * @param beginPoint 矩形区域的起始点
     * @param endPoint 矩形区域的终止点
     * @return 返回根据两点计算出的 QRect 对象
     */
    QRect GetRect(const QPoint &beginPoint, const QPoint &endPoint);

protected:
    // 事件处理方法
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event);
    void mouseMoveEvent(QMouseEvent* event);
    void mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);
    void keyPressEvent(QKeyEvent *event);
    void paintEvent(QPaintEvent *event);

private:
    // 成员变量
    bool m_isMousePress = false;     // 是否按下鼠标
    bool m_captureComplete = false;  // 截图是否完成
    bool m_isDragging = false;       // 是否正在拖动截图区域

    QPixmap m_loadPixmap;    // 加载的屏幕截图
    QPixmap m_capturePixmap; // 截取的屏幕区域

    int m_screenWidth;       // 屏幕宽度
    int m_screenHeight;      // 屏幕高度

    QPoint m_beginPoint;     // 截图开始点
    QPoint m_endPoint;       // 截图结束点
    QPoint m_originalBegin;  // 原始截图开始点
    QPoint m_originalEnd;    // 原始截图结束点
    QPoint m_dragPosition;   // 拖动时的鼠标位置

    QPainter m_painter;      // 绘图器对象
};

第二步：初始化截图窗口

InitWindow 方法设置窗口属性，如全屏模式、无边框窗口提示和鼠标跟踪。它还捕获整个屏幕并存储在 m_loadPixmap 中。

cpp 复制代码 
void PrintScreen::InitWindow()
{
    // 启用鼠标跟踪
    this->setMouseTracking(true);
    // 设置无边框窗口
    this->setWindowFlags(Qt::FramelessWindowHint);
    // 设置窗口为激活状态和全屏模式
    setWindowState(Qt::WindowActive | Qt::WindowFullScreen);
    // 确保关闭时自动删除
    setAttribute(Qt::WA_DeleteOnClose);

    // 获取主屏幕
    QScreen *screen = QApplication::primaryScreen();
    // 抓取整个屏幕内容
    m_loadPixmap = screen->grabWindow(QApplication::desktop()->winId());
    // 设置屏幕宽度、高度
    m_screenWidth = m_loadPixmap.width();
    m_screenHeight = m_loadPixmap.height();
}

第三步：处理鼠标事件

鼠标事件对于定义捕获区域至关重要。mousePressEvent、mouseMoveEvent 和 mouseReleaseEvent 处理捕获区域的开始、调整和最终确定。

cpp 复制代码 
void PrintScreen::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
    // 按下右键 关闭截图窗口
    if (event->button() == Qt::RightButton)
    {
        close();
    }
    // 按下左键
    else if (event->button() == Qt::LeftButton)
    {
        if (m_captureComplete && QRect(m_beginPoint, m_endPoint).contains(event->pos()))
        {
            m_isDragging = true;                          // 开始拖动
            m_dragPosition = event->pos() - m_beginPoint; // 计算开始拖动位置
        }
        else
        {
            m_isMousePress = true;       // 鼠标被按下
            m_isDragging = false;
            m_beginPoint = event->pos(); // 记录开始点
            m_originalBegin = m_beginPoint;
        }
    }
}

void PrintScreen::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)
{
    // 获取屏幕尺寸
    QRect screenRect = QGuiApplication::primaryScreen()->geometry();

    // 鼠标按下且截图未完成
    if (m_isMousePress && !m_captureComplete)
    {
        // 确保终点坐标不超过屏幕范围
        int x = qBound(screenRect.left(), event->pos().x(), screenRect.right());
        int y = qBound(screenRect.top(), event->pos().y(), screenRect.bottom());
        m_endPoint = QPoint(x, y);
    }
    // 正在拖动
    else if (m_isDragging)
    {
        QPoint newTopLeft = event->pos() - m_dragPosition;
        // 确保新的顶点坐标不超过屏幕范围
        int x = qBound(screenRect.left(), newTopLeft.x(), screenRect.right() - m_dragPosition.x());
        int y = qBound(screenRect.top(), newTopLeft.y(), screenRect.bottom() - m_dragPosition.y());
        newTopLeft = QPoint(x, y);

        QPoint offset = newTopLeft - m_beginPoint;
        m_beginPoint += offset;
        m_endPoint += offset;
    }

    update();
    return QWidget::mouseMoveEvent(event);
}

void PrintScreen::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event)
{
    // 鼠标释放且截图未完成
    if (m_isMousePress && !m_captureComplete)
    {
        m_endPoint = event->pos();  // 设置结束点
        m_isMousePress = false;     // 重置鼠标按下状态
        m_captureComplete = true;   // 标记截图完成
        update();
    }
    // 释放时正在拖动
    else if (m_isDragging)
    {
        m_isDragging = false;
    }
    update();
}

第四步：计算截图区域

GetRect 方法接收两个参数：beginPoint 和 endPoint，这两个点是用户通过鼠标操作定义的截图区域的开始和结束位置。此方法用于计算并返回一个 QRect 对象，该对象表示屏幕上要截取的矩形区域。

cpp 复制代码 
QRect PrintScreen::GetRect(const QPoint &beginPoint, const QPoint &endPoint)
{
    int x = std::min(beginPoint.x(), endPoint.x());
    int y = std::min(beginPoint.y(), endPoint.y());
    int width = std::abs(beginPoint.x() - endPoint.x());
    int height = std::abs(beginPoint.y() - endPoint.y());

    if (width == 0) width = 1;   // 确保宽度至少为1像素
    if (height == 0) height = 1; // 确保高度至少为1像素

    return QRect(x, y, width, height);
}

解释：

  • 计算 x 和 y 坐标 ：使用 std::min 函数确定矩形的左上角 x 和 y 坐标，这保证了无论用户如何拖动鼠标（从左到右或从右到左），都能正确计算出矩形的位置。
  • 计算宽度和高度 ：使用 std::abs 函数计算宽度和高度，确保值总是正数。如果计算结果为0（即起点和终点在同一直线上），则将宽度或高度设为1像素，确保矩形至少有最小的可见尺寸。

第五步：捕获和保存图像

paintEvent 方法在屏幕上绘制捕获的区域。keyPressEvent 监听回车键以触发保存捕获的图像。

cpp 复制代码 
void PrintScreen::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    Q_UNUSED(event)

    m_painter.begin(this);                                           // 开始绘制
    QColor shadowColor(0, 0, 0, 100);                                // 半透明遮罩颜色
    m_painter.setPen(QPen(Qt::blue, 1, Qt::SolidLine, Qt::FlatCap)); // 设置画笔
    m_painter.drawPixmap(0, 0, m_loadPixmap);                        // 绘制加载的屏幕截图
    m_painter.fillRect(m_loadPixmap.rect(), shadowColor);            // 绘制半透明遮罩

    QRect selectedRect = GetRect(m_beginPoint, m_endPoint);          // 获取选择区域
    m_capturePixmap = m_loadPixmap.copy(selectedRect);               // 截取选择区域的屏幕截图
    m_painter.drawPixmap(selectedRect.topLeft(), m_capturePixmap);   // 绘制截取的区域
    m_painter.drawRect(selectedRect);                                // 绘制选择区域的边框
    m_painter.end();                                                 // 结束绘制
}
void PrintScreen::keyPressEvent(QKeyEvent *event)
{
    // 按下回车键
    if (event->key() == Qt::Key_Enter || event->key() == Qt::Key_Return)
    {
        // 保存图片
        QString filePath = QFileDialog::getSaveFileName(nullptr, "保存图片",QString(),"Images (*.png *.jpg)");
        if(!filePath.isEmpty())
        {
            m_capturePixmap.save(filePath); // 保存截图到文件
        }

        close();
    }
}

完整代码

PrintScreen.h

cpp 复制代码 
#ifndef PRINTSCREEN_H
#define PRINTSCREEN_H

#include <QWidget>
#include <QPainter>

/**
 * @brief The PrintScreen class
 * @param 区域截屏功能
 */
class PrintScreen : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    PrintScreen(QWidget *parent = nullptr);
    ~PrintScreen();

private:
    /**
     * @brief 初始化截图窗口的背景和尺寸
     */
    void InitWindow();

    /**
     * @brief 根据起始点和终止点计算矩形区域
     * @param beginPoint 矩形区域的起始点
     * @param endPoint 矩形区域的终止点
     * @return 返回根据两点计算出的 QRect 对象
     */
    QRect GetRect(const QPoint &beginPoint, const QPoint &endPoint);

protected:
    // 事件处理方法
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event);
    void mouseMoveEvent(QMouseEvent* event);
    void mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);
    void keyPressEvent(QKeyEvent *event);
    void paintEvent(QPaintEvent *event);

private:
    // 成员变量
    bool m_isMousePress = false;     // 是否按下鼠标
    bool m_captureComplete = false;  // 截图是否完成
    bool m_isDragging = false;       // 是否正在拖动截图区域

    QPixmap m_loadPixmap;    // 加载的屏幕截图
    QPixmap m_capturePixmap; // 截取的屏幕区域

    int m_screenWidth;       // 屏幕宽度
    int m_screenHeight;      // 屏幕高度

    QPoint m_beginPoint;     // 截图开始点
    QPoint m_endPoint;       // 截图结束点
    QPoint m_originalBegin;  // 原始截图开始点
    QPoint m_originalEnd;    // 原始截图结束点
    QPoint m_dragPosition;   // 拖动时的鼠标位置

    QPainter m_painter;      // 绘图器对象
};

#endif // PRINTSCREEN_H

PrintScreen.cpp

cpp 复制代码 
#include "PrintScreen.h"

#include <QScreen>
#include <QFileDialog>
#include <QMouseEvent>
#include <QApplication>
#include <QDesktopWidget>

PrintScreen::PrintScreen(QWidget *parent)
    : QWidget{parent}
{
    InitWindow();
}

PrintScreen::~PrintScreen(){}

void PrintScreen::InitWindow()
{
    // 启用鼠标跟踪
    this->setMouseTracking(true);
    // 设置无边框窗口
    this->setWindowFlags(Qt::FramelessWindowHint);
    // 设置窗口为激活状态和全屏模式
    setWindowState(Qt::WindowActive | Qt::WindowFullScreen);
    // 确保关闭时自动删除
    setAttribute(Qt::WA_DeleteOnClose);

    // 获取主屏幕
    QScreen *screen = QApplication::primaryScreen();
    // 抓取整个屏幕内容
    m_loadPixmap = screen->grabWindow(QApplication::desktop()->winId());
    // 设置屏幕宽度、高度
    m_screenWidth = m_loadPixmap.width();
    m_screenHeight = m_loadPixmap.height();
}

QRect PrintScreen::GetRect(const QPoint &beginPoint, const QPoint &endPoint)
{
    int x = std::min(beginPoint.x(), endPoint.x());
    int y = std::min(beginPoint.y(), endPoint.y());
    int width = std::abs(beginPoint.x() - endPoint.x());
    int height = std::abs(beginPoint.y() - endPoint.y());

    if (width == 0) width = 1;   // 确保宽度至少为1像素
    if (height == 0) height = 1; // 确保高度至少为1像素

    return QRect(x, y, width, height);
}

void PrintScreen::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
    // 按下右键 关闭截图窗口
    if (event->button() == Qt::RightButton)
    {
        close();
    }
    // 按下左键
    else if (event->button() == Qt::LeftButton)
    {
        if (m_captureComplete && QRect(m_beginPoint, m_endPoint).contains(event->pos()))
        {
            m_isDragging = true;                          // 开始拖动
            m_dragPosition = event->pos() - m_beginPoint; // 计算开始拖动位置
        }
        else
        {
            m_isMousePress = true;       // 鼠标被按下
            m_isDragging = false;
            m_beginPoint = event->pos(); // 记录开始点
            m_originalBegin = m_beginPoint;
        }
    }
}

void PrintScreen::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)
{
    // 获取屏幕尺寸
    QRect screenRect = QGuiApplication::primaryScreen()->geometry();

    // 鼠标按下且截图未完成
    if (m_isMousePress && !m_captureComplete)
    {
        // 确保终点坐标不超过屏幕范围
        int x = qBound(screenRect.left(), event->pos().x(), screenRect.right());
        int y = qBound(screenRect.top(), event->pos().y(), screenRect.bottom());
        m_endPoint = QPoint(x, y);
    }
    // 正在拖动
    else if (m_isDragging)
    {
        QPoint newTopLeft = event->pos() - m_dragPosition;
        // 确保新的顶点坐标不超过屏幕范围
        int x = qBound(screenRect.left(), newTopLeft.x(), screenRect.right() - m_dragPosition.x());
        int y = qBound(screenRect.top(), newTopLeft.y(), screenRect.bottom() - m_dragPosition.y());
        newTopLeft = QPoint(x, y);

        QPoint offset = newTopLeft - m_beginPoint;
        m_beginPoint += offset;
        m_endPoint += offset;
    }

    update();
    return QWidget::mouseMoveEvent(event);
}

void PrintScreen::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event)
{
    // 鼠标释放且截图未完成
    if (m_isMousePress && !m_captureComplete)
    {
        m_endPoint = event->pos();  // 设置结束点
        m_isMousePress = false;     // 重置鼠标按下状态
        m_captureComplete = true;   // 标记截图完成
        update();
    }
    // 释放时正在拖动
    else if (m_isDragging)
    {
        m_isDragging = false;
    }
    update();
}

void PrintScreen::keyPressEvent(QKeyEvent *event)
{
    // 按下回车键
    if (event->key() == Qt::Key_Enter || event->key() == Qt::Key_Return)
    {
        // 保存图片
        QString filePath = QFileDialog::getSaveFileName(nullptr, "保存图片",QString(),"Images (*.png *.jpg)");
        if(!filePath.isEmpty())
        {
            m_capturePixmap.save(filePath); // 保存截图到文件
        }

        close();
    }
}

void PrintScreen::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    Q_UNUSED(event)

    m_painter.begin(this);                                           // 开始绘制
    QColor shadowColor(0, 0, 0, 100);                                // 半透明遮罩颜色
    m_painter.setPen(QPen(Qt::blue, 1, Qt::SolidLine, Qt::FlatCap)); // 设置画笔
    m_painter.drawPixmap(0, 0, m_loadPixmap);                        // 绘制加载的屏幕截图
    m_painter.fillRect(m_loadPixmap.rect(), shadowColor);            // 绘制半透明遮罩

    QRect selectedRect = GetRect(m_beginPoint, m_endPoint);          // 获取选择区域
    m_capturePixmap = m_loadPixmap.copy(selectedRect);               // 截取选择区域的屏幕截图
    m_painter.drawPixmap(selectedRect.topLeft(), m_capturePixmap);   // 绘制截取的区域
    m_painter.drawRect(selectedRect);                                // 绘制选择区域的边框
    m_painter.end();                                                 // 结束绘制
}

MainWindow.h

cpp 复制代码 
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QPushButton>

#include "PrintScreen.h"

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

private:
    QPushButton *m_screenBtn;
    PrintScreen *m_printScree;

    // QObject interface
public:
    bool eventFilter(QObject *watched, QEvent *event);
};
#endif // MAINWINDOW_H

MainWindow.cpp

cpp 复制代码 
#include "MainWindow.h"
#include <QLayout>
#include <QMouseEvent>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , m_screenBtn(new QPushButton("截图", this))
{
    // 设置中心窗口
    setCentralWidget(m_screenBtn);
    // 安装事件过滤器
    m_screenBtn->installEventFilter(this);
    // 隐藏标题栏
    setWindowFlags(Qt::FramelessWindowHint);

    resize(150, 50);
}

MainWindow::~MainWindow() {}

bool MainWindow::eventFilter(QObject *watched, QEvent *event)
{
    if (watched == m_screenBtn && event->type() == QEvent::MouseButtonPress)
    {
        QMouseEvent *mouseEvent = static_cast<QMouseEvent*>(event);
        if (mouseEvent->button() == Qt::RightButton)
        {
            close();
            return true;
        }
        else if (mouseEvent->button() == Qt::LeftButton)
        {
            m_printScree = new PrintScreen();
            m_printScree->show();
            return true;
        }
    }
    return QMainWindow::eventFilter(watched, event);
}

main.cpp

cpp 复制代码 
#include "MainWindow.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();
    return a.exec();
}
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