Qt5中视口(ViewPort)与窗口(Window)

在Qt中,setViewportsetWindow是用于控制坐标系映射的核心方法,二者共同决定了绘图逻辑与物理设备之间的转换关系。以下是关键点总结:

1. 视口(Viewport)与窗口(Window)的核心区别

  • ‌视口(Viewport)‌

    • 对应‌物理坐标系‌,定义绘图在设备(如QWidget)上的‌实际显示区域‌‌。可理解为目标设备的显示矩形区域,当画的内容超过窗口本身大小时,拉大窗口,会显示超过部分。

    • 默认视口为整个绘图设备的矩形区域‌。

    • 通过setViewport(x, y, width, height)设置,参数为设备坐标系下的值‌。

  • ‌窗口(Window)‌

    • 对应‌逻辑坐标系‌,定义绘图的‌内容范围‌‌。可理解为截取窗口矩形区域显示到设备上,当画的内容超过窗口本身大小时,拉大窗口,不会显示超过部分。

    • 通过setWindow(x, y, width, height)设置,参数为逻辑坐标系下的值‌。

    • 窗口的坐标原点默认在视口的左上角‌。

2. 坐标系映射关系

  • ‌窗口到视口的线性变换‌

    窗口的逻辑坐标系会通过‌比例缩放‌和‌平移‌映射到视口的物理坐标系‌。

    例如:

    • 若窗口大小为(0, 0, 100, 100),视口大小为(0, 0, 200, 200),则所有图形放大2倍显示‌。
  • ‌关键公式‌

    逻辑坐标到物理坐标的转换公式为:

    复制代码
    x_物理 = (x_逻辑 - window.x()) * (viewport.width() / window.width()) + viewport.x()
    y_物理 = (y_逻辑 - window.y()) * (viewport.height() / window.height()) + viewport.y()

‌3**. 示例代码**

3.1)代码1

复制代码
#include <QPainter>
#include "PaintDemo.h"

PaintDemo::PaintDemo()
{
    resize(800, 600);
    setWindowTitle(tr("Paint Demo"));
}

void PaintDemo::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    painter.setPen(QPen(Qt::black, 2));
    painter.drawLine(0,0,800,600);
}

拉动改变窗口的大小,窗口右下角的坐标大于(800,600),这时我们的线只画到(800,600),所以剩下的一段是空白。

3.2)代码2

复制代码
#include <QPainter>
#include "PaintDemo.h"

PaintedDemo::PaintedDemo()
{
    resize(800, 600);
    setWindowTitle(tr("Paint Demo"));
}

void PaintDemo::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    painter.setWindow(0,0,800,600);
    painter.setPen(QPen(Qt::black, 2));
    painter.drawLine(0,0,800,600);
}

拉动改变窗口的大小,我们的画的线始终贯穿整个窗口。

3.3)代码3

复制代码
#include <QPainter>
#include "PaintDemo.h"

PaintDemo::PaintDemo()
{
    resize(800, 600);
    setWindowTitle(tr("Paint Demo"));
}

void PaintDemo::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    painter.setViewport(0,0,800,600);
    painter.setWindow(0,0,800,600);
    painter.setPen(QPen(Qt::black, 2));
    painter.drawLine(0,0,800,600);
}

拉动改变窗口的大小,画的线又不能贯穿整个窗口了。

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