[Qt][绘图][上]详细讲解

news2025/10/31 8:59:21

0.为什么？

虽然Qt已经内置了很多的控件，但是不能保证现有控件就可以应对所有场景，很多时候，需要更强的"定制"能力
Qt提供了画图相关的API，可以允许用户在窗⼝上绘制任意的图形形状，来完成更复杂的界⾯设计
所谓的"控件"，本质上也是通过画图的⽅式画上去的
- 画图API和控件之间的关系，可以类⽐成机器指令和⾼级语⾔之间的关系
- 控件是对画图API的进⼀步封装，画图API是控件的底层实现

1.绘图API核心类

QPainter：⽤来绘图的对象，提供了⼀系列drawXXX⽅法，可以允许用户绘制各种图形
QPaintDevice：描述了QPainter把图形画到哪个对象上
- QWidget也是⼀种QPaintDevice(QWidget是QPaintDevice的⼦类)
QPen：描述了QPainter画出来的线是什么样的
QBrush：描述了QPainter填充⼀个区域是什么样的
注意：绘图API的使⽤，⼀般不会在QWidget的构造函数中使⽤，⽽是要放到paintEvent事件中
- paintEvent会在以下情况会被触发
  - 控件⾸次创建
  - 控件被遮挡，再解除遮挡
  - 窗⼝最⼩化，再恢复
  - 控件⼤⼩发⽣变化时
  - 主动调⽤repaint()或者update()⽅法(这两个⽅法都是QWidget的⽅法)
  - …
- 因此，如果把绘图API放到构造函数中调⽤，那么⼀旦出现上述的情况，界⾯的绘制效果就⽆法确保符合预期

示例：

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    // 此处的this并不是设置父对象，而是设置画板(往哪儿画)
	QPainter painter(this);
}

2.设置画笔

QPainter在绘制时，是有⼀个默认的画笔的，使⽤时也可以⾃定义画笔
QPen类中定义了QPainter应该如何绘制形状、线条和轮廓，同时通过QPen类可以设置画笔的线宽、颜⾊、样式、画刷等
画笔的颜⾊可以在实例化画笔对象时进⾏设置，画笔的宽度是通过setWidth()进⾏设置，画笔的⻛格是通过setStyle()进⾏设置，设置画刷主要是通过setBrush()
- 设置画笔颜⾊：QPen::QPen(const QColor& color)
  - 画笔的颜⾊主要是通过QColor类设置
- 设置画笔宽度：void QPen::setWidth(int width)
- 设置画笔⻛格：void QPen::setStyle(Qt::PenStyle style)，有如下风格

示例：

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter painter(this);
    
    QPen pen;
    pen.setColor(QColor(255, 0, 0));
    pen.setWidth(5);
    pen.setStyle(Qt::DashLine);
    
    painter.setPen(pen);
}

3.设置画刷

画刷是使⽤QBrush类来描述，画刷⼤多⽤于填充
- QBrush定义了QPainter的填充模式，具有样式、颜⾊、渐变以及纹理等属性
设置画刷主要通过void QPen::setBrush(const QBrush& brush)，其参数为画刷的格式
- 画刷的格式中定义了填充的样式，使⽤Qt::BrushStyle枚举，默认值是Qt::NoBrush

示例：

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter painter(this);
    
    QBrush brush;
    brush.setColor(QColor(0, 255, 0));
    brush.setStyle(Qt::CrossPattern);
    
    painter.setBrush(brush);
}

4.设置画家

1.移动画家位置

有时候在绘制多个图形时，想使⽤同⼀坐标位置，那么绘制出来的图形肯定会重合，此时，可以通过移动画家的位置来使图形不发⽣重合
通过使⽤translate()即可移动画家所在位置

示例：

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter painter(this);
    
    painter.drawEllipse(QPoint(100, 200), 100, 100);
    
    // 让画家移动
    painter.translate(200, 300);
    
    painter.drawEllipse(QPoint(100, 200), 100, 100);
}

2.保存/加载画家的状态

在绘制图形的过程中，可以通过save()来保存画家的状态，使⽤restore()还原画家状态

示例：

void Widget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter painter(this);
    
    painter.drawEllipse(QPoint(100, 200), 100, 100);
    
    painter.translate(200, 0); // 让画家移动
    
    painter.save(); // 保存画家状态
    
    painter.drawEllipse(QPoint(100, 200), 100, 100);
    
    painter.translate(200, 0); // 让画家移动
    
    painter.restore(); // 还原画家状态
    
    painter.drawEllipse(QPoint(100, 200), 100, 100);
}