简 述: 本文章讲解类容如下

  • 讲述绘画自定义风格的 Style 的框架结构;

  • 使用 QStyle 设置界面的外观

  • QStyle / QCommonStyle 继承关系图

  • 如何继承 QCommonStyle 类来创建自己的自定义的风格样式 xxStyle

  • 讲解如下函数:polish(),unpolish(),drawPrimitive(),drawControl(),subElementRect(),drawComplexControl(),subControlRect(),pixelMetric(),styleHint()

[TOC]


QStyle 设置界面的外观:

  因 Qt 本身即是跨平台的一个类库,其中 GUI 的控件,在不同的操作系统下,会有着不同的显示效果,就是默认缺省效果。其中 QApplication::style() 可以返回应用程序的缺省样式。Qt 内置了一系列样式,windows 样式和 fusion 样式默认是可用的,而有些样式需在特定平台上才有用,比如 windowsxp 样式、window svisata 样式、gtk 样式、macintosh 样式等。

  Qt 内置的界面的控件都是使用 QStyle 来进行绘画的,来确保它们在运行平台的界面效果是一致的。下面以 QTableWidget(含QScrollBar) 在不同的操作系统上面的样式效果:

  可以看到,即使是相同的控件,使用同一个主题 Style 在不同的操作系统下,其样式也是一样的。严谨说,有那么一丢丢的细节差异,但是整体风格基本是保持一致的。


QCommonStyle 继承关系图:

  下面给出 QCommonStyle 类的继承关系图;这个类是一个比较完整的基类的「eg:某一具体风格 QWindowsStyle、QMacStyle」的基类。它非常重要


QCommonStyle:

Qt 文档理解:

首先参看 Qt 官方资料:

详细说明

这个抽象类实现了一些小部件的外观,这些外观是Qt提供和提供的所有GUI样式所共有的。

由于QCommonStyle继承了QStyle,因此其所有功能都在QStyle文档中进行了充分记录。

另请参见QStyleQProxyStyle

项目中理解:

接着,就是实际项目中,对此 QCommonStyle 类的理解:

  QCommonStyle 是一个已经比较完备的基础类,言外之意是,已经可以看成某一个具体的样式风格了,但是具体的某些细节还是需要打磨(即再派生一个子类);但是这并不妨碍什么(🐶头),可以作为我们在写自定义风格时候的一个 最重要的、也是最经常翻看源码的参考类 ;像具体的控件 QSlider,QProgressBar、QPushButton 等 GUI 控件的界面样式,都是在这里面实现的。

  而 QStyle 是一个纯虚抽象基类。是所有风格的源头祖上,查看他的 .h 文件会收获风格的框架,初看可以看出一个模糊框架,后续有一定实战代码再来反复回味,体会框架。


创建一种自定义 Style 风格:

  觉得所有控件的风格样式都是不满足你的审美,那又如何创建一个自定义的风格类型,属于和 MacOS,Windows,Linux 平级的那种风格该如何创建呢?

  这里我创建一个自定义风格 class: MyStyle

  因为希望能够跨平台使用该风格,由上图的继承关系图可看,一般有三种继承方式:

  QCommonStyle 类实现了 GUI 控件的共同界面外观, 因此该类实现的界面并不一定完整,而 QProxyStyle 类则实现了一个 QStyle(通常是默认 的系统样式),因此该类的实现比较完整。

  • 继承于 QCommonStyle :

    • 优点一:接口很全面,不需要写过多地代码(相对直接继承 QStyle 而言)
    • 优点二:可以跨平台使用该风格(相对直接继承于 QMacStyle)
  • 继承于 QProxyStyle :

    • 优点:QCommonStyle 的子类 QProxyStyle
  • 继承于 QStyle :

    • 缺点明显:里面虚函数超级多,整个工作量庞大无比

  然后在该 class: MyStyle 里面,重写如下的虚函数即可:👇的是必不可少

// QStyle interface
public:
    void polish(QWidget *widget);
    void unpolish(QWidget *widget);
    void drawPrimitive(PrimitiveElement pe, const QStyleOption *opt, QPainter *p, const QWidget *w) const;
    void drawControl(ControlElement element, const QStyleOption *opt, QPainter *p, const QWidget *w) const;
    QRect subElementRect(SubElement subElement, const QStyleOption *option, const QWidget *widget) const;
    void drawComplexControl(ComplexControl cc, const QStyleOptionComplex *opt, QPainter *p, const QWidget *widget) const;
    QRect subControlRect(ComplexControl cc, const QStyleOptionComplex *opt, SubControl sc, const QWidget *widget) const;
    int pixelMetric(PixelMetric metric, const QStyleOption *option, const QWidget *widget) const;
    QSize sizeFromContents(ContentsType ct, const QStyleOption *opt, const QSize &contentsSize, const QWidget *w) const;
    int styleHint(StyleHint stylehint, const QStyleOption *opt, const QWidget *widget, QStyleHintReturn *returnData) const;

继承 QStyle/QCommonStyle 的虚函数的含义:

  因为需要在 class: MyStyle 里面继承重写如 QStyle/QCommonStyle 的虚函数;这里讲述它们的基本作用。以及调用顺序,犹记得,网上这一块的教程基本没有,只有那么一篇的文章讲解的很棒,反复揣摩十遍以上,也总是是是而非的感觉,朦胧且模糊。这也算是我出该文章的一个很大原因。

  这些函数之间的调用顺序如下「并不是是💯的严谨」,为了理解框架和脉络结构,在一个比较短的时间内入门,可以这样理解,在没有大的错误下:

控件的行为的流程图:

  • 插件相关
    1. 安装指定控件的指定功能
    2. 卸载指定控件的指定功能
    3. 预先预备(开启)指定控件的指定功能,准备开启

  此三个函数摆放一起,其执行顺序相似,用来初始化控件的附加功能。

控件的绘画流程:

  • 绘画相关:
    1. Qt 原生自定义需求 定义好一些基础的宽度,用枚举值记录📝一些基本的像素值(一般 int 类型)
    2. 定义该 GUI 控件的矩形大小,给它一个系统的初始化大小 QSize
    3. 根据该 QRect 大小分为多个小的 QRect(这个是有 Qt 本生就将一个复杂控件 用枚举值来划分好了为若干个简单地控件
    4. 通过drawComplexControl()drawControl()向下分派划分任务
    5. 对 GUI 控件进行风格的重绘

这里的箭黑色→,是指调用顺序,有时候也可以代指 A 调用了 B 的函数;而棕色➡︎表示也可以跳过黑色一部分,直接跳着调用下面的。

  • 当遇到简单控件时候,可以直接按照褐色,直接进行具体的绘画,而没有拆分步骤。
  • 而遇到复杂控件时候就可以按照黑色→依顺序拆分为多个简单控件,进行绘画

虚函数作用::

  上面继承的一些需要重写的虚函数的,它们大致的功能如下,调用步骤也是如下面所讲。犹记得,当初初看代码懵逼,查阅 Qt 文档 Assistant 里面什么都没写,wtf❓❓❓

  再来回顾感受一下官方没有说明外加套娃的骚操作:


polish():

//polish(): 安装 GUI 的某控件的某一功能,启用该行为
virtual void polish(QWidget *widget) override;

分析:

  用于初始化部件的外观,会在部件创建完成之后,在第一次显示之前被调用,默 认实现什么也不做。子类化 QStyle 时,可利用以上函数的调用时机,对部件的一些属性 进行初始化。

  这个函数理解起来有困难,至少一开始是,那么就举一个实际需求的栗子:

如果检测到该控件是 QScrollBar 的话,就设置其为透明;

Qt::WA_OpaquePaintEvent枚举含义:

注意:与WA_NoSystemBackground不同,WA_OpaquePaintEvent努力避免透明的窗口背景。 

注:可以想象为 MacOS 系统的滚动条,鼠标离开就会逐渐消失(隐藏、透明)的效果。

void MyStyle::polish(QWidget *w)
{
    QCommonStyle::polish(w);

    if (qobject_cast<QComboBox *>(w)
            || qobject_cast<QScrollBar *>(w)) {
        w->setAttribute(Qt::WA_Hover, false);
    }

    if (auto scrollBar = qobject_cast<QScrollBar *>(w))
        scrollBar->setAttribute(Qt::WA_OpaquePaintEvent, false);
}

unpolish():

//unpolish(): 卸载 GUI 的某控件的某一功能,禁用该行为

virtual void unpolish(QWidget *widget) override;

分析:

  作用和 polish() 相似,但只有在部件被销毁时才会被调用。举一个实际需求的栗子:

如果检测到该控件是 QScrollBar 的话,就设置其不透明;

void MyStyle::unpolish(QWidget *w)
{
    QCommonStyle::unpolish(w);

    if (qobject_cast<QScrollBar *>(w))
      w->setAttribute(Qt::WA_Hover, false);

    if (auto scrollBar = qobject_cast<QScrollBar *>(w))
      scrollBar->setAttribute(Qt::WA_OpaquePaintEvent, true);
}

styleHint():

//styleHint(): 开启或关闭某一 GUI 的控件的行为,或开启选择指定的某种特性

virtual int styleHint(StyleHint stylehint, const QStyleOption *opt, const QWidget *widget, QStyleHintReturn *returnData) const override;

分析:

  这个同样是不怎么好理解。举一🍐:

对 QSlider 控件,开启鼠标左键和中键,鼠标🖱的中键(和⬅️键)指滑槽哪一个刻度,其游标就跳转到该刻度值的地方

int MyStyle::styleHint(QStyle::StyleHint sh, const QStyleOption *opt, const QWidget *w, QStyleHintReturn *shret) const
{
    switch (sh) {
    case SH_Slider_AbsoluteSetButtons:
        return Qt::LeftButton | Qt::MidButton;
    default:
        break;
    }

    return QCommonStyle::styleHint(sh, opt, w, shret);
}

subControlRect():

//subControlRect(): 返回一个 GUI 的复杂控件 cc 的子控件 subControl 的矩形

virtual QRect subControlRect(ComplexControl cc, const QStyleOptionComplex *opt, SubControl sc, const QWidget *widget) const override;


sizeFromContents():

//sizeFromContents(): 返回某一 GUI 控件的中心矩形的大小

virtual QSize sizeFromContents(ContentsType ct, const QStyleOption *opt, const QSize &contentsSize, const QWidget *w) const override;


subElementRect():

//subElementRect(): 返回某一个元素的矩形大小;由样式选项 option 所描述的控件的子元素 subElement 的矩形;

virtual QRect subElementRect(SubElement subElement, const QStyleOption *option, const QWidget *widget) const override;

「补充:某一个元素 ≈ 某一个枚举 ≈ 具体控件的某一个部分」


pixelMetric():

//pixelMetric(): 返回某一个元素的长度

virtual int pixelMetric(PixelMetric metric, const QStyleOption *option, const QWidget *widget) const override;

「补充:某一个元素 ≈ 某一个枚举 ≈ 具体控件的某一个部分」

分析:

  获取菜单栏的 item 之间的竖直之间的间隔 PM_MenuVMargin = 8 px;**

int pixelMetric(PixelMetric metric, const QStyleOption *option, const QWidget *widget) const override;
{
	switch (metric) {
  case PM_MenuVMargin:
        return 8;
  default:
        break;
  }
  
  return QCommonStyle::pixelMetric(metric, option, widget);
}

drawComplexControl():

//drawComplexControl(): 绘画 GUI 某一浮渣控件的元素,将该控件的每一个部分都绘画分派出去,调用 drawControl() 里面对应的枚举。

virtual void drawComplexControl(ComplexControl cc, const QStyleOptionComplex *opt, QPainter *p, const QWidget *widget) const override;

可参考drawControl();但是是比它更上一层。


drawControl():

//drawControl(): 绘画 GUI 某一控件的某一部分(控制元素)

virtual void drawControl(ControlElement element, const QStyleOption *opt, QPainter *p, const QWidget *w) const override;

分析:

  此处以绘画复杂解GUI 控件,进度条 QProgressBar 为例子:

其为复杂控件,用一张图来表示,

其中实现代码(局部)如下:

void ChameleonStyle::drawControl(QStyle::ControlElement element, const QStyleOption *opt, QPainter *p, const QWidget *w) const
{
	case CE_ProgressBar: {  //显示进度区域
        if (const QStyleOptionProgressBar *progBar =  qstyleoption_cast<const QStyleOptionProgressBar *>(opt)) {
            ...
            QStyleOptionProgressBar progGroove = *progBar;
            proxy()->drawControl(CE_ProgressBarGroove, &progGroove, p, w);
          ...
            QStyleOptionProgressBar subopt = *progBar;
            subopt.rect = proxy()->subElementRect(SE_ProgressBarContents, progBar, w);
            proxy()->drawControl(CE_ProgressBarContents, &subopt, p, w);

          ...
          subopt.rect = proxy()->subElementRect(SE_ProgressBarLabel, progBar, w);
          proxy()->drawControl(CE_ProgressBarLabel, &subopt, p, w);
        }
        return;
    }
    case CE_ProgressBarGroove: {  //滑槽显示
      ...实际绘画
    }
	  case CE_ProgressBarContents: { //进度滑块显示
      ...
    }
	  case CE_ProgressBarLabel: {
      ...
    }
}

此处放一个曾经绘画的🌰最终效果图:


drawPrimitive():

//drawPrimitive(): 绘画 GUI 某一控件的某一部分(原始元素),通常为详细绘画;表示使用 p,样式选项 opt 绘制元素 pe

virtual void drawPrimitive(PrimitiveElement pe, const QStyleOption *opt, QPainter *p, const QWidget *w) const override;

实际的具体的一个元素的矩形,在此范围内绘画圆角矩形,圆形,三角形等等等,按照需求绘画即可。


规律归纳:

  以上函数的形参带有 CE_ CC_ PE_ SC_ SE_ 这些前缀开头的。都是表示一个矩形 QRect 的范围。SC_ (子控件)和 SE_ (子元素)是用来返回 subControlRect()和 subElementRect() 的矩形 QRect 的。

   最终,通过这些复杂控件、控件、元素的枚举,可以自己在草纸上面绘画出来一个拼装的完好的控件。


系列文章:

  1. QStyle设置界面的外观和QCommonStyle继承关系图讲解和使用
  2. QStyle/DTK重绘Qt-GUI已有控件,举例QScrollBar
  3. QStyle/DTK重绘自定义需求控件,举例MySwitchButton