【Qt笔记】QMdiArea控件详解

QMdiArea是Qt框架中的一个重要控件，它提供了一个区域用于显示和管理多个MDI（Multiple Document Interface，多文档界面）子窗口。这些子窗口可以包含自己的控件和布局，类似于独立的窗口，但实际上它们都是QMdiArea的子项。QMdiArea就像是MDI窗口的窗口管理器，负责在自身上绘制和排列管理的窗口，可以按级联或平铺模式排列它们。

一、QMdiArea的基本功能

多文档管理：QMdiArea支持同时显示和管理多个文档窗口，每个窗口都可以独立地进行操作。

灵活的布局：支持级联和平铺两种布局方式，用户可以根据需要选择适合的窗口排列方式。

窗口标志支持：支持所有的窗口标志（Qt::WindowFlags），只要这些标志被当前控件样式支持。

信号与槽机制：提供了丰富的信号和槽，用于处理窗口的激活、关闭等事件。

高度可定制：可以通过设置背景色、视图模式等属性来自定义QMdiArea的外观和行为。

二、QMdiArea的主要功能

2.1 添加子窗口

**addSubWindow()**方法：可以将一个QWidget或QMdiSubWindow添加到QMdiArea中。通常，会将一个QWidget作为内部小部件传递给此函数，但也可以直接传递一个QMdiSubWindow。

示例代码：

cpp 复制代码

QMdiSubWindow *subWindow = new QMdiSubWindow;
subWindow->setWidget(new QTextEdit("This is a sub window"));
ui->mdiArea->addSubWindow(subWindow);

2.2 移除子窗口

**removeSubWindow()**方法：可以从QMdiArea中移除指定的子窗口，但不删除它。

示例代码：

cpp 复制代码

ui->mdiArea->removeSubWindow(subWindow);

2.3 设置活动子窗口

**setActiveSubWindow()**方法：可以将指定的QMdiSubWindow设置为活动窗口。

示例代码：

cpp 复制代码

ui->mdiArea->setActiveSubWindow(subWindow);

2.4 子窗口排列

QMdiArea提供了两种内置的子窗口布局策略：cascadeSubWindows()和titleSubWindows()。
- cascadeSubWindows()：将子窗口以级联的方式排列。
- titleSubWindows()：将子窗口以平铺的方式排列。

示例代码：

cpp 复制代码

ui->mdiArea->cascadeSubWindows();
ui->mdiArea->tileSubWindows();

2.5 关闭子窗口

**closeActiveSubWindow()**方法：可以关闭当前活动的子窗口。
**closeAllSubWindows()**方法：可以关闭所有的子窗口。

示例代码：

cpp 复制代码

ui->mdiArea->closeActiveSubWindow();
ui->mdiArea->closeAllSubWindows();

2.6 返回子窗口信息

**activeSubWindow()**方法：返回当前活动的子窗口。
**currentSubWindow()**方法：返回当前的子窗口（注意：在某些情况下，这两个方法可能返回相同的子窗口，但在某些特定情况下，它们可能返回不同的子窗口，具体取决于QMdiArea的内部状态和子窗口的焦点情况）。
**subWindowList()**方法：返回包含所有子窗口的列表。

示例代码：

cpp 复制代码

QMdiSubWindow *activeWindow = ui->mdiArea->activeSubWindow();
QMdiSubWindow *currentWindow = ui->mdiArea->currentSubWindow();
QList<QMdiSubWindow *> windowList = ui->mdiArea->subWindowList();

2.7 信号槽机制

QMdiArea支持Qt的信号槽机制，可以连接各种信号和槽来实现子窗口的管理。
常用的信号包括：subWindowActivated()、subWindowAboutToActivate()等。

示例代码：

cpp 复制代码

connect(ui->mdiArea, &QMdiArea::subWindowActivated, this, &MainWindow::onSubWindowActivated);

void MainWindow::onSubWindowActivated(QMdiSubWindow *subWindow) {
    if (subWindow) {
        QString windowTitle = subWindow->windowTitle();
        qDebug() << "子窗口标题:" << windowTitle;
    }
}

三、代码示例

以下是一个完整的示例代码，展示了如何使用QMdiArea来创建一个简单的MDI应用程序。

cpp 复制代码

#include <QApplication>
#include <QMainWindow>
#include <QMdiArea>
#include <QTextEdit>
#include <QVBoxLayout>
#include <QPushButton>
#include <QWidget>

class MainWindow : public QMainWindow {
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr) : QMainWindow(parent) {
        // 创建QMdiArea并设置为中央部件
        QMdiArea *mdiArea = new QMdiArea;
        setCentralWidget(mdiArea);

        // 创建并添加第一个子窗口
        QTextEdit *textEdit1 = new QTextEdit;
        textEdit1->setHtml("这是第一个文档窗口的内容");
        QMdiSubWindow *subWindow1 = mdiArea->addSubWindow(textEdit1);
        subWindow1->setWindowTitle("文档1");

        // 创建并添加第二个子窗口
        QTextEdit *textEdit2 = new QTextEdit;
        textEdit2->setHtml("这是第二个文档窗口的内容");
        QMdiSubWindow *subWindow2 = mdiArea->addSubWindow(textEdit2);
        subWindow2->setWindowTitle("文档2");

        // 创建工具栏按钮用于管理子窗口
        QToolBar *toolBar = addToolBar("MDI Tools");
        QPushButton *cascadeButton = new QPushButton("Cascade");
        QPushButton *tileButton = new QPushButton("Tile");
        QPushButton *closeAllButton = new QPushButton("Close All");
        toolBar->addWidget(cascadeButton);
        toolBar->addWidget(tileButton);
        toolBar->addWidget(closeAllButton);

        // 连接按钮的点击信号到槽函数
        connect(cascadeButton, &QPushButton::clicked, mdiArea, &QMdiArea::cascadeSubWindows);
        connect(tileButton, &QPushButton::clicked, mdiArea, &QMdiArea::tileSubWindows);
        connect(closeAllButton, &QPushButton::clicked, mdiArea, &QMdiArea::closeAllSubWindows);
    }
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    MainWindow mainWindow;
    mainWindow.show();

    return app.exec();
}

在这个示例中，我们创建了一个MainWindow类，它继承自QMainWindow。在构造函数中，我们创建了一个QMdiArea对象并将其设置为中央部件。然后，我们创建了两个QTextEdit对象作为子窗口的内容，并将它们添加到QMdiArea中。此外，我们还创建了一个工具栏，并在其中添加了三个按钮用于管理子窗口（级联、平铺和关闭所有）。最后，我们将按钮的点击信号连接到QMdiArea的相应槽函数上。

四、QMdiArea的注意事项

4.1 窗口标志支持

QMdiArea支持所有的窗口标志（Qt::WindowFlags），但是这些标志是否能被正确使用还取决于当前窗口部件（Widget）的样式是否支持这些标志。
如果某个特定的标志在样式中不受支持（如WindowShadeButtonHint），仍然可以使用showShaded()来收起窗口。

4.2 子窗口焦点

当子窗口获得键盘焦点或调用setFocus()时，它将变为活动窗口。
用户可以通过通常的方法来激活窗口，如点击窗口标题栏或使用快捷键。

4.3 信号槽机制

QMdiArea的信号槽机制是Qt框架的核心特性之一，它提供了一种灵活且类型安全的方式来处理事件和数据传递。
在连接信号槽时，需要确保信号和槽的参数类型一致，且信号的参数个数不能少于槽。

4.4 样式和主题

QMdiArea的外观和行为可能会受到当前使用的Qt样式和主题的影响。
如果需要自定义QMdiArea的样式，可以使用Qt的样式表（QSS）或子类化QMdiArea并重写相关方法。

4.5 内存管理

当从QMdiArea中移除子窗口时，如果不删除它，那么需要手动管理其内存。
可以使用智能指针（如QScopedPointer或QSharedPointer）来自动管理内存，以避免内存泄漏。

结语

QMdiArea控件是Qt框架中一个功能强大的控件，它提供了一个可以同时显示多个文档窗口的区域，类似于Windows操作系统中的MDI（Multiple Document Interface）界面。通过QMdiArea，开发者可以轻松地在一个主窗口中创建和管理多个子窗口，这些子窗口可以独立地打开、关闭、移动和调整大小。QMdiArea还支持子窗口的级联和平铺排列，以及多种视图模式，使得应用程序能够更灵活地组织和管理多个文档或视图。总的来说，QMdiArea控件是开发MDI应用程序不可或缺的工具，它极大地提高了应用程序的可用性和用户体验。

如需更多信息，建议查阅Qt官方文档：

QMdiArea Class | Qt Widgets 6.8.1