總結
布局的計算過程
- 如果設置了最小尺寸(或者最小尺寸提示)、最大尺寸,則組件獲取的空間不能超過這些限制
- 如果沒有設置尺寸限制,則組件會盡可能多的占據空間。如果有多個組件,則空間分配以拉伸因子為標準
- 如果沒有設置拉升因子,則以組件的尺寸策略
QWidget :: sizePolicy()
和尺寸提示QWidget :: sizeHint()
為依據,在有多余空間的情況下,盡可能的占據多的空間。這也是組件的默認尺寸
組件中對布局有影響的函數
一個組件要想影響布局管理,需要使用以下任何或全部機制:
- 重新實現
QWidget :: sizeHint()
以返回小部件的首選大小。 - 重新實現
QWidget :: minimumSizeHint()
以返回小部件可以具有的最小尺寸。 - 調用
QWidget :: setSizePolicy()
來指定窗口小部件的空間要求。
在上面的任何一個操作之后,都應調用 QWidget :: updateGeometry()
,這將導致布局重新計算。即使多次連續調用 QWidget :: updateGeometry()
也只會進行一次布局重新計算。
如果 Widget 的高度依賴于其寬度(例如,具有自動斷字的標簽),請在窗口小部件的大小策略中設置 height-for-width 標志,并重新實現 QWidget :: heightForWidth()
函數。
即使實現 QWidget :: heightForWidth()
,提供一個合理的 sizeHint()
仍然是一個好主意。
自定義布局管理器
要編寫自己的布局類,必須定義以下內容:
- 一個用于存儲被管理組件的數據結構,其中項是
QLayoutItem
類型 ,一般使用列表。 -
addItem()
,如何添加項目到布局。 -
setGeometry()
,如何執行布局。 -
sizeHint()
,布局的首選大小。 -
itemAt()
,如何迭代布局。 -
takeAt()
,如何從布局中刪除項目。 - 在大多數情況下,您還將實現
minimumSize()
。
Qt 布局系統提供了一種簡單而強大的方式,可以在 Widget 中自動排列子元素,以確保它們充分利用可用空間。
簡介
Qt 包括一組布局管理類,用于描述在應用程序的用戶界面中如何布局 Widget。 當可用的空間發生變化時,這些布局會自動定位和調整 Widget 的大小,確保它們一致地排列,并且整個用戶界面保持可用。
所有 QWidget
的子類都可以使用布局來管理他們的子元素, QWidget :: setLayout()
函數將一個 Layout 應用于 Widget, 當以這種方式在 Widget 上設置了一個 Layout 時,Layout 負責以下任務:
- 子元素的定位。
- 合理的窗口默尺寸。
- 合理的的窗口最小尺寸。
- 調整大小處理
- 內容變化時自動更新:
- 字體大小,文本或子元素的其他內容。
- 隱藏或顯示一個 Widget
- 刪除子元素
Qt 的布局類
省略......
水平、豎直、網格以及表格布局
為 Widget 設置布局的最簡單方法是使用內置的布局管理器:QHBoxLayout
,QVBoxLayout
,QGridLayout
和 QFormLayout
,這些類繼承自 QLayout
,QLayout
又來自 QObject
(而不是 QWidget
), 他們負責一組 Widgets 的幾何管理。 要創建更復雜的布局,可以將布局管理器嵌套在一起。
-
QHBoxLayout
從左到右(或從右到左)橫向排列出 Widget。img -
QVBoxLayout
從上到下在垂直排列 Widgetimg -
QGridLayout
在二維網格中顯示 Widget,一個 小部件可以占用多個單元格img -
QFormLayout
在以兩列描述性的“標簽-字段樣式” 樣式布局 Widgetimg
用代碼布局 Widget
以下代碼用一個 QHBoxLayout
管理五個 QPushButton
的幾何特征,如上圖第一個截圖所示:
QWidget *window = new QWidget;
// 創建五個按鈕
QPushButton *button1 = new QPushButton("One");
QPushButton *button2 = new QPushButton("Two");
QPushButton *button3 = new QPushButton("Three");
QPushButton *button4 = new QPushButton("Four");
QPushButton *button5 = new QPushButton("Five");
// 創建布局管理器
QHBoxLayout *layout = new QHBoxLayout;
// 將按鈕添加到布局中
layout->addWidget(button1);
layout->addWidget(button2);
layout->addWidget(button3);
layout->addWidget(button4);
layout->addWidget(button5);
// 設置布局
window->setLayout(layout);
window->show();
除了布局類本身不同之外,QVBoxLayout
的使用方式是相同的。 QGridLayout
的代碼有一些不同,因為我們需要指定 Widget 的行和列位置:
QWidget *window = new QWidget;
// 創建五個按鈕
QPushButton *button1 = new QPushButton("One");
QPushButton *button2 = new QPushButton("Two");
QPushButton *button3 = new QPushButton("Three");
QPushButton *button4 = new QPushButton("Four");
QPushButton *button5 = new QPushButton("Five");
// 創建布局管理器
QGridLayout *layout = new QGridLayout;
// 將按鈕添加到布局中
layout->addWidget(button1, 0, 0);
layout->addWidget(button2, 0, 1);
// 注意:這個按鈕占用兩個單元
layout->addWidget(button3, 1, 0, 1, 2);
layout->addWidget(button4, 2, 0);
layout->addWidget(button5, 2, 1);
// 設置布局
window->setLayout(layout);
window->show();
第三個 QPushButton
跨越兩列,需要為 QGridLayout :: addWidget()
指定第四和第五個參數。
QFormLayout
在每一行上添加兩個 Widget ,通常是 QLabel
和 QLineEdit
,用來創建表單。 在同一行添加 QLabel
和 QLineEdit
會將 QLineEdit
設置為 QLabel
的伙伴控件。 以下代碼將使用 QFormLayout
在三行上放置 QPushButtons
和相應的 QLineEdit
QWidget *window = new QWidget;
QPushButton *button1 = new QPushButton("One");
QLineEdit *lineEdit1 = new QLineEdit();
QPushButton *button2 = new QPushButton("Two");
QLineEdit *lineEdit2 = new QLineEdit();
QPushButton *button3 = new QPushButton("Three");
QLineEdit *lineEdit3 = new QLineEdit();
// 創建表格布局
QFormLayout *layout = new QFormLayout;
// 一組一組的將按鈕和編輯器放到布局中
layout->addRow(button1, lineEdit1);
layout->addRow(button2, lineEdit2);
layout->addRow(button3, lineEdit3);
window->setLayout(layout);
window->show();
使用布局的一些提示
使用布局時,創建 Widget 不需要傳遞父對象,布局管理器會自動重新設置 Widget 的父對象(使用 QWidget :: setParent()
),讓它們稱為設置了布局管理器的那個 Widget 的子元素。
注意:布局中的管理的 Widget 是設置布局的 Widget 的子節點,而不是布局本身的子節點, Widget 只能將其他 Widget 作為父類而不是布局。
可以在布局上使用 addLayout()
嵌套布局,內部布局外部布局的子元素
將 Widget 添加到布局中
當您將 Widget 添加到布局中時,過程如下:
- 所有的 Widget 最初將根據其
QWidget :: sizePolicy()
和QWidget :: sizeHint()
分配一定的空間。 - 如果 Widget 設置了大于零的拉伸因子,則按照其拉伸因子的比例分配空間(如下所述)。
- 如果 Widget 的拉伸因子設置為零,則只有在其他 Widget 不需要空間的情況下才會獲得更多的空間。其中,首先將空間分配給具有 Expanding 策略的小部件。
- 分配的空間小于其最小尺寸的 Widget(如果沒有指定最小尺寸,則為最小尺寸提示)將分配其所需的最小尺寸。 (Widget 不一定非要設置最小尺寸或最小尺寸提示,在這種情況下,拉伸因子是其決定因素。)
- 分配的空間大于其最大尺寸的 Widget 都將分配其所需的最大尺寸。 (小部件不一定非要設置最大尺寸,在這種情況下,拉伸因子是其決定因素。)
拉伸因子
Widget 創建的時候一般沒有設置拉伸因子。 當它們被放到布局管理器中時,Widget 將根據其 QWidget :: sizePolicy()
或其最小大小提示給予一定的空間份額,以較大者為準。 拉伸因子用于改變彼此占據空間的比例
如果將三個沒有設置拉伸因子的 Widget 放到 QHBoxLayout
布局中,我們將得到如下布局:
如果我們對每個 Widget 設置拉伸因子,它們將按比例(但不得小于其最小大小提示)布局。
自定義組件的布局
當您創建自己的 Widget 類時,還應該處理其布局屬性。如果 Widget 使用 Qt 的布局之一,這已經被處理了。如果 Widget 沒有任何子部件,也沒有使用手動布局,則可以使用以下任何或全部機制更改窗口小部件的行為:
- 重新實現
QWidget :: sizeHint()
以返回小部件的首選大小。 - 重新實現
QWidget :: minimumSizeHint()
以返回小部件可以具有的最小尺寸。 - 調用
QWidget :: setSizePolicy()
來指定窗口小部件的空間要求。
每當大小提示、最小大小提示或大小策略更改時,都應調用 QWidget :: updateGeometry()
,這將導致布局重新計算。即使多次連續調用 QWidget :: updateGeometry()
也只會進行一次布局重新計算。
如果您的小部件的首選高度依賴于其實際寬度(例如,具有自動斷字的標簽),請在窗口小部件的大小策略中設置 height-for-width 標志,并重新實現 QWidget :: heightForWidth()
函數。
即使實現 QWidget :: heightForWidth()
,提供一個合理的 sizeHint()
仍然是一個好主意。
有關實施這些功能的進一步指導,請參閱Qt季刊文章 《寬度的交易高度》。
布局可能出現問題
在 Label 組件中使用富文本可能會在其父窗口的布局中引入一些問題,當 Label 設置了 “word wrapped” 時,布局管理器會發生問題。
在某些情況下,布局被設置為 QLayout :: FreeResize
模式,這意味著它不會調整其內容的布局以適合較小尺寸的窗口,甚至會阻止用戶將窗口變小。 這個問題可以通過對有問題的小部件進行子類化,并實現適當的 sizeHint()
和 minimumSizeHint()
函數來克服。
在某些情況下,Widget 必須有布局才能被使用。 當您為 QDockWidget
或 QScrollArea
(使用 QDockWidget :: setWidget()
和 QScrollArea :: setWidget()
)設置 Widget 時,必須已在 Widget 上設置布局。 如果沒有,該 Widget 將不可見。
手動布局
如果您正在制作獨一無二的特殊布局,可以按照上述方式制作自定義 Widget 。 在 QWidget :: resizeEvent()
中計算所需的空間,并調用每個子元素上調用 setGeometry()
。
當需要重新計算布局時,Widget 將接收到一個 QEvent :: LayoutRequest
的事件對象。 可以在 QWidget :: event()
中處理 QEvent :: LayoutRequest
事件。
如何編寫自定義布局管理器
手動布局的替代方法是通過對 QLayout
進行子類化來編寫自己的布局管理器。 邊框布局和流程布局示例顯示了如何做到這一點。
我們在這里詳細介紹一個例子。 CardLayout
類收到來自同名的 Java 布局管理器的啟發。 它將 Widget 放在彼此之上,每個 Item 偏移 QLayout :: spacing()
距離
要編寫自己的布局類,您必須定義以下內容:
- 用于存儲被布局處理的組件的數據結構。 每個組件都是一個
QLayoutItem
, 在這個例子中我們將使用一個QList
。 -
addItem()
,如何添加項目到布局。 -
setGeometry()
,如何執行布局。 -
sizeHint()
,布局的首選大小。 -
itemAt()
,如何迭代布局。 -
takeAt()
,如何從布局中刪除項目。 - 在大多數情況下,您還將實現
minimumSize()
。
#ifndef CARD_H
#define CARD_H
#include <QtWidgets>
#include <QList>
class CardLayout : public QLayout
{
public:
CardLayout(QWidget *parent, int dist): QLayout(parent, 0, dist) {}
CardLayout(QLayout *parent, int dist): QLayout(parent, dist) {}
CardLayout(int dist): QLayout(dist) {}
~CardLayout();
void addItem(QLayoutItem *item);
QSize sizeHint() const;
QSize minimumSize() const;
int count() const;
QLayoutItem *itemAt(int) const;
QLayoutItem *takeAt(int);
void setGeometry(const QRect &rect);
private:
QList<QLayoutItem*> list;
};
#endif
實現文件 card.cpp
//#include "card.h"
首先得定義一個 count()
函數來獲得列表中的項數
int CardLayout::count() const
{
// QList::size() returns the number of QLayoutItems in the list
return list.size();
}
然后重寫 itemAt()
和 takeAt()
這兩個函數,這些函數在布局系統內部用于處理 Widget 的刪除,當然,程序員也可以直接使用它們。
itemAt()
返回給定索引處的 Item 。 takeAt()
刪除給定索引處的 Item ,并返回它。 這里,我們使用列表索引作為布局索引。 在其他情況下,我們有一個更復雜的數據結構,我們可能需要花費更多的精力為 Item 定義線性順序。
QLayoutItem *CardLayout::itemAt(int idx) const
{
// QList::value() performs index checking, and returns 0 if we are
// outside the valid range
return list.value(idx);
}
QLayoutItem *CardLayout::takeAt(int idx)
{
// QList::take does not do index checking
return idx >= 0 && idx < list.size() ? list.takeAt(idx) : 0;
}
addItem()
為布局 Item 實現了默認放置策略,這個函數必須被實現,他會被 QLayout :: add()
使用。 如果您的布局具有需要參數的高級放置選項,則必須提供額外的訪問函數,例如還來間距 QGridLayout :: addItem()
,QGridLayout :: addWidget()
和 QGridLayout :: addLayout()
的重載
void CardLayout::addItem(QLayoutItem *item)
{
list.append(item);
}
注意:QLayoutItem
不是繼承自 QObject
因此,必須手動銷毀
CardLayout::~CardLayout()
{
QLayoutItem *item;
while ((item = takeAt(0)))
delete item;
}
setGeometry()
實際計算各個組件的位置和尺寸,如果需要,計算的時候可以將 spacing()
考慮進去,但是不考慮 margin()
void CardLayout::setGeometry(const QRect &r)
{
QLayout::setGeometry(r);
if (list.size() == 0)
return;
int w = r.width() - (list.count() - 1) * spacing();
int h = r.height() - (list.count() - 1) * spacing();
int i = 0;
while (i < list.size()) {
QLayoutItem *o = list.at(i);
QRect geom(r.x() + i * spacing(), r.y() + i * spacing(), w, h);
o->setGeometry(geom);
++i;
}
}
sizeHint()
和 minimumSize()
的實現非常類似,他們都可以考慮 spacing()
但是不考慮 margin()
QSize CardLayout::sizeHint() const
{
QSize s(0,0);
int n = list.count();
if (n > 0)
s = QSize(100,70); //start with a nice default size
int i = 0;
while (i < n) {
QLayoutItem *o = list.at(i);
s = s.expandedTo(o->sizeHint());
++i;
}
return s + n*QSize(spacing(), spacing());
}
QSize CardLayout::minimumSize() const
{
QSize s(0,0);
int n = list.count();
int i = 0;
while (i < n) {
QLayoutItem *o = list.at(i);
s = s.expandedTo(o->minimumSize());
++i;
}
return s + n*QSize(spacing(), spacing());
}
其他注意事項
- 此自定義布局不處理寬度的高度。
- 我們忽略了
QLayoutItem :: isEmpty()
, 這意味著布局會將隱藏的小部件視為可見的。 - 對于復雜的布局,通過緩存計算值可以大大提高速度。 在這種情況下,實現
QLayoutItem :: invalidate()
來標記緩存的數據是臟的。 - 調用
QLayoutItem :: sizeHint()
等可能是昂貴的。 因此,如果您稍后在同一功能中再次需要,您應該將該值存儲在局部變量中。 - 你不應該在同一個函數的同一個項目上調用
QLayoutItem :: setGeometry()
兩次。 如果該項目具有多個子窗口小部件,則此調用可能非常昂貴,因為布局管理器必須每次執行完整的布局。 而是計算幾何體,然后進行設置。 (這不僅適用于布局,如果您實現自己的resizeEvent()
,則應該這樣做)。