【UI Qt】入门笔记

目录

[1、Qt 主要版本发展历程](#1、Qt 主要版本发展历程)

2、各版本详细对比表

3、底层库对比

4、Qt基类

5、举例

6、QApplication与窗口关联

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1、Qt 主要版本发展历程

版本	发布年份	主要特点	当前状态
Qt 1	1995	第一个公开版本，仅支持 Unix/X11	已淘汰
Qt 2	1999	引入信号槽机制，支持 Windows	已淘汰
Qt 3	2001	引入 Qt Designer，模块化设计	已淘汰
Qt 4	2005	完全重写，LGPL 授权，跨平台成熟	维护到 2015年
Qt 5	2012	QML/Qt Quick 为核心，移动端支持	维护到 2025年5月
Qt 6	2020	现代化架构，C++17，3D 集成	当前主版本
Qt 7	预计 2025+	预计下一代版本	开发中

├── 4.8/ # Qt 4.8.7 最后版本

├── 5.15/ # Qt 5.15 LTS

├── 6.5/ # Qt 6.5 LTS

└── 6.7/ # 最新稳定版

2、各版本详细对比表

特性	Qt 4	Qt 5	Qt 6
C++ 标准​	C++98	C++11	C++17
GUI 架构​	QWidget 为主	QWidget + Qt Quick	Qt Quick 为主
移动平台​	不支持	完整支持	优化支持
3D 支持​	有限	Qt 3D 模块	集成 Qt 3D
Web 渲染​	QtWebKit	Qt WebEngine	Qt WebEngine
构建系统​	qmake 为主	qmake + CMake	CMake 为主
Python 绑定​	PyQt4	PyQt5/PySide2	PyQt6/PySide6
最小内存​	~8-12 MB	~15-25 MB	~20-30 MB
发布大小​	~50-100 MB	~200-300 MB	~300-500 MB
模块数量​	~20	~50+	~60+

Qt Quick 本质是 C++ 库：所有 QML 最终都被编译/解释为 C++ 调用

完全可以用纯 C++ 开发：但代码会冗长，失去 QML 的声明式优势

最佳实践是混合使用：

界面布局、样式、简单交互 → QML（快速开发）

业务逻辑、数据处理、高性能组件 → C++（性能、复用）

Qt Quick 不是只能写 QML：QML 只是 Qt Quick 的一种使用方式，不是唯一方式

C++ 提供最大控制和性能：对于专业应用，C++ 是必不可少的

3、底层库对比

层次	QWidget 使用	Qt Quick 使用	差异影响
语言​	C++	QML + JavaScript + C++	QML 用于 UI，逻辑可用 C++/JS
渲染后端​	QPainter (软件/CPU)	Scene Graph (GPU)	性能差距巨大
图形 API​	可选的 OpenGL/DirectX	强制 GPU 加速	Qt Quick 必须硬件加速
动画引擎​	QVariantAnimation 等	内置的动画系统	集成度不同
事件循环​	主线程事件循环	多线程渲染	Qt Quick 不阻塞 UI

4、Qt基类

Qt 是一个庞大的框架，包含许多基类。以下是一些最重要的基类及其作用：

1. QObject

   作用：Qt 对象模型的基类，提供了信号与槽机制、事件处理、对象树管理、动态属性、元对象系统等核心功能。重要性：几乎所有的 Qt 类都直接或间接继承自 QObject，它是 Qt 框架的基石。

2. QWidget

   作用：所有用户界面界面元素的基类，用于创建窗口和控件。它继承自 QObject 和 QPaintDevice，提供了绘制、事件处理、布局、样式等 GUI 相关功能。重要性：所有窗口部件（按钮、标签、对话框等）都直接或间接继承自 QWidget。

3. QPaintDevice

   作用：可以用 QPainter 绘制的对象的抽象基类。例如，QWidget、QImage、QPixmap、QOpenGLPaintDevice 等都是 QPaintDevice 的子类。重要性：提供了 Qt 绘图系统的基础。

4. QWindow

   作用：表示底层窗口的类，继承自 QObject 和 QSurface。它提供了与平台无关的窗口表示，通常用于在不需要控件（QWidget）的情况下直接管理窗口。重要性：是 QWidget 的底层基础，也可用于纯 OpenGL 渲染。

5. QEvent

   作用：所有事件类的基类。Qt 的事件系统用于处理用户输入、定时器、窗口系统事件等。重要性：事件处理是 Qt 应用程序响应用户操作和系统事件的核心机制。

6. QCoreApplication / QGuiApplication / QApplication

   作用：应用程序类，分别用于非 GUI 应用、基于窗口的 GUI 应用和基于控件（Widget）的 GUI 应用。它们管理应用程序的生命周期、事件循环、命令行参数等。重要性：每个 Qt 应用程序都必须有一个应用程序对象，它是事件循环的起点。

7. QThread

   作用：线程类，用于多线程编程。它提供了创建、启动、管理和同步线程的方法。重要性：使得在 Qt 中进行并发编程成为可能。

8. QIODevice

   作用：所有输入输出设备的基类，例如 QFile、QTcpSocket、QSerialPort 等都继承自 QIODevice。它提供了读写数据的统一接口。重要性：Qt 中所有数据读写操作的基础。

9. QAbstractItemModel

   作用：模型/视图架构中模型类的基类，用于为数据项提供标准的接口。它使得数据可以以各种形式（列表、表格、树）显示在视图（如 QListView、QTableView、QTreeView）中。重要性：模型/视图架构的核心，实现了数据与显示的分离。

10. QAbstractButton

    作用：所有按钮控件的基类，例如 QPushButton、QCheckBox、QRadioButton 都继承自它。它提供了按钮的通用功能，如点击、选中状态等。重要性：统一了按钮类控件的行为。

11. QMainWindow

    作用：主窗口类，提供了菜单栏、工具栏、状态栏、停靠窗口等标准主窗口组件的框架。重要性：用于创建应用程序的主窗口。

12. QDialog

    作用：对话框窗口的基类，用于创建模态或非模态对话框。重要性：对话框是 GUI 应用程序中常用的组件。

13. QLayout

    作用：布局管理器的基类，用于自动排列子控件。例如，QHBoxLayout、QVBoxLayout、QGridLayout 等。重要性：使得控件可以自动排列，适应窗口大小变化。

14. QGraphicsItem

    作用：图形视图框架中所有图形项的基类，用于创建自定义的图形项，可以在 QGraphicsScene 中显示。重要性：图形视图框架的核心，用于创建复杂的交互式图形界面。

15. QQuickItem

    作用：Qt Quick 2 中所有可视元素的基类，类似于 QWidget 在 Qt Widgets 中的地位，但用于 QML 场景。重要性：Qt Quick 应用程序的构建块。

5、举例

使用QWidget实现一个移动动画：
#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QPropertyAnimation>

class MyWidget : public QWidget
{
public:
    MyWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent)
    {
        setFixedSize(100, 100);
    }

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *event) override
    {
        QPainter painter(this);
        painter.fillRect(rect(), Qt::blue);
    }
};

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

    MyWidget widget;
    widget.show();

    // 创建一个动画，将widget从(0,0)移动到(200,200)
    QPropertyAnimation animation(&widget, "pos");
    animation.setDuration(2000);
    animation.setStartValue(QPoint(0, 0));
    animation.setEndValue(QPoint(200, 200));
    animation.start();

    return app.exec();
}


使用Qt Quick QML实现同样的动画：
import QtQuick 2.15
import QtQuick.Window 2.15

Window {
    width: 640
    height: 480
    visible: true

    Rectangle {
        id: rect
        width: 100
        height: 100
        color: "blue"

        // 使用动画
        NumberAnimation on x {
            from: 0
            to: 200
            duration: 2000
        }
        NumberAnimation on y {
            from: 0
            to: 200
            duration: 2000
        }
    }
}

6、QApplication与窗口关联

// MainWindow 构造函数内部（简化表示）

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)

: QMainWindow(parent)

{

// 1. 创建窗口句柄

create(); // 调用 QWidget::create()

// 2. 注册到平台窗口系统

// Windows: CreateWindowEx()

// macOS: NSWindow alloc init]

// Linux/X11: XCreateWindow()

// 3. Qt 内部将该窗口添加到窗口列表中

QApplicationPrivate::addWidget(this);

}

int QApplication::exec()

{

// 伪代码：事件循环处理窗口关联

while (!quit) {

// 1. 获取所有顶层窗口

QWidgetList windows = QApplication::topLevelWidgets();

// 2. 处理每个窗口的事件

foreach (QWidget *window, windows) {

if (window->isVisible()) {

// 获取并分发事件到该窗口

QWindowSystemInterface::handleEvent(window, event);

}

}

// 3. 检查窗口状态

if (windows.empty()) {

quit(); // 没有窗口了，退出应用

}

}

}