Qt 创建 Application 的文件依赖浅析

待我称王封你为后i 2023-10-12 17:23 43阅读 0赞

在使用 QtCreator 创建 Application 程序时，会自动创建 \*\*\*.ui 文件，在文件夹 “build-\*\*\*-Desktop\_Qt\_\*\*\*-Debug” 中生成 ui\_\*\*\*.h，\*\*\*.ui 可以通过 QtDesigner 进行调整，同时还会在 \*\*\*.ui 的文件夹内创建一个同名的 c++ 类。这给我们造成很大的疑惑，到底 Qt 是如何生成 UI？在这里我们做简单分析。

mainwindow.ui 文件：

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
    <ui version="4.0">
     <class>MainWindow</class>
     <widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
      <property name="geometry">
       <rect>
        <x>0</x>
        <y>0</y>
        <width>800</width>
        <height>600</height>
       </rect>
      </property>
      <property name="windowTitle">
       <string>MainWindow</string>
      </property>
      <widget class="QWidget" name="centralwidget"/>
      <widget class="QMenuBar" name="menubar">
       <property name="geometry">
        <rect>
         <x>0</x>
         <y>0</y>
         <width>800</width>
         <height>23</height>
        </rect>
       </property>
      </widget>
      <widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
     </widget>
     <resources/>
     <connections/>
    </ui>

自动生成的 ui\_mainwindow.h 文件:

/********************************************************************************
    ** Form generated from reading UI file 'mainwindow.ui'
    **
    ** Created by: Qt User Interface Compiler version 5.12.8
    **
    ** WARNING! All changes made in this file will be lost when recompiling UI file!
    ********************************************************************************/
    
    #ifndef UI_MAINWINDOW_H
    #define UI_MAINWINDOW_H
    
    #include <QtCore/QVariant>
    #include <QtWidgets/QApplication>
    #include <QtWidgets/QMainWindow>
    #include <QtWidgets/QMenuBar>
    #include <QtWidgets/QStatusBar>
    #include <QtWidgets/QWidget>
    
    QT_BEGIN_NAMESPACE
    
    class Ui_MainWindow
    {
    public:
        QWidget *centralwidget;
        QMenuBar *menubar;
        QStatusBar *statusbar;
    
        void setupUi(QMainWindow *MainWindow)
        {
            if (MainWindow->objectName().isEmpty())
                MainWindow->setObjectName(QString::fromUtf8("MainWindow"));
            MainWindow->resize(800, 600);
            centralwidget = new QWidget(MainWindow);
            centralwidget->setObjectName(QString::fromUtf8("centralwidget"));
            MainWindow->setCentralWidget(centralwidget);
            menubar = new QMenuBar(MainWindow);
            menubar->setObjectName(QString::fromUtf8("menubar"));
            menubar->setGeometry(QRect(0, 0, 800, 23));
            MainWindow->setMenuBar(menubar);
            statusbar = new QStatusBar(MainWindow);
            statusbar->setObjectName(QString::fromUtf8("statusbar"));
            MainWindow->setStatusBar(statusbar);
    
            retranslateUi(MainWindow);
    
            QMetaObject::connectSlotsByName(MainWindow);
        } // setupUi
    
        void retranslateUi(QMainWindow *MainWindow)
        {
            MainWindow->setWindowTitle(QApplication::translate("MainWindow", "MainWindow", nullptr));
        } // retranslateUi
    
    };
    
    namespace Ui {
        class MainWindow: public Ui_MainWindow {};
    } // namespace Ui
    
    QT_END_NAMESPACE
    
    #endif // UI_MAINWINDOW_H

在这里，我们可以看到 \*\*\*.h 文件中有 Ui\_MainWindow 类，但是这个类没有继承自 Qt 的类，所以显示的窗体不是 Ui\_MainWindow，但是其中包含有 UI 中的控件，而且还有一个 void setupUi (QMainWindow \*MainWindow) 方法，这个方法传入的的参数是一个 Qt UI 类，这个传入的 UI 类对 Ui\_MainWindow 中的控件进行操作。文件最后在 namespace Ui 中定义继承 Ui\_MainWindow 的 MainWindow 类。

在自动生成的 c++ 类，h/cpp 文件如下：

#ifndef MAINWINDOW_H
    #define MAINWINDOW_H
    
    #include <QMainWindow>
    #include <QAction>
    
    QT_BEGIN_NAMESPACE
    namespace Ui { class MainWindow; }
    QT_END_NAMESPACE
    
    class MainWindow : public QMainWindow
    {
        Q_OBJECT
    
    public:
        MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
        ~MainWindow();
    
    
    
    private:
        Ui::MainWindow *ui;
    
        // QAction是我自己添加的
        QAction* new_action_;
        QAction* exit_action_;
    };
    #endif // MAINWINDOW_H

#include <QAction>
    
    #include "mainwindow.h"
    #include "ui_mainwindow.h"
    
    MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
        : QMainWindow(parent)
        , ui(new Ui::MainWindow)
    {
        ui->setupUi(this);
    
        new_action_ = new QAction(tr("&New"), this);
        new_action_->setShortcut(QKeySequence::New);
    
        exit_action_ = new QAction(tr("E&xit"), this);
        exit_action_->setShortcut(QKeySequence::Quit);
    
        menuBar()->addAction(new_action_);
    }
    
    MainWindow::~MainWindow()
    {
        delete ui;
    }

我们可以看到 MainWindow 继承 QMainWindow，MainWindow 有个 private 变量 Ui::MainWindow \*ui（前文提及的 Ui 空间中继承 Ui\_MainWindow 的 MainWindow 类），在构造函数中 ui->setupUi (this)。

结论：

1.  程序运行后显示的 UI 实际是 c++ 文件中的 MainWindow。
2.  MainWindow 中的控件都是通过 ui->setupUi (this)，将 Ui\_MainWindow 类中的控件（自动或通过 QtDesigner 生成）赋予 MainWindow。
3.  Ui\_MainWindow 和 ui 文件其实只相当于控件库和布局框架，并不真实显示 UI。