一、導(dǎo)讀

Qt是一個跨平臺的軟件開發(fā)工具，可以使用C++、Python、Qml語言開發(fā)項目。在實際項目開發(fā)過程中，其提供了一個界面描述文件（xxx.ui）用于描述界面中有哪些元素，我們也可以使用對應(yīng)的設(shè)計工具Qt Designer手動進行界面設(shè)計和布局。

本文基于Qt Designer，描述其提供的原生界面元素，除此之外，還描述如何使用自定義控件擴展Qt Designer。

二、Qt Designer中提供的原生界面元素

使用Qt Designer在.ui文件中進行界面設(shè)計和布局時需要知道其包含哪些界面元素，如下圖所示：

一般情況下，使用上圖所示的界面元素就能完成軟件界面的設(shè)計了。

三、Qt Designer的擴展接口類

Qt提供了Qt Designer的擴展接口，這些接口以類的方式進行設(shè)計，命名為QDesignerxxx，如下圖所示：

為什么需要擴展Qt Designer呢？Qt Designer定位是一款設(shè)計軟件，在實際項目工程開發(fā)過程中，界面中的元素往往會重復(fù)出現(xiàn)，這時候，可以將這些重復(fù)出現(xiàn)且具有共性的界面元素封裝成自定義的擴展插件，并將其添加到Qt Designer中，這樣便可以在Qt Designer中直接用鼠標拖拽使用，進行信號和槽函數(shù)的編輯，加快了開發(fā)效率。

下面來看看Qt中提供的幾個Qt Designer擴展接口類的含義：

（1）QDesignerActionEditorInterface：該接口用于更改Qt Designer的動作編輯器。

（2）QDesignerContainerExtension：該接口用于在Qt Designer的工作空間中向自定義的多頁容器中添加頁面。

（3）QDesignerCustomWidgetCollectionInterface：該接口類用于在一個庫中包含多個自定義的小部件。

（4）QDesignerCustomWidgetInterface：該接口類用于允許Qt Designer訪問和構(gòu)造自定義的小部件。

（5）QDesignerDynamicPropertySheetExtension：該類允許在Qt Designer的屬性編輯器中操作小部件的動態(tài)屬性。

（6）QDesignerFormEditorInterface：該類用于訪問Qt Designer的各種組件。

（7）QDesignerFormWindowInterface：該接口類用于查詢和操作出現(xiàn)在Qt Designer工作區(qū)中的窗體窗口。

（8）QDesignerFormWindowManagerInterface：該類用于在Qt Designer中操作窗體窗口的集合，并控制Qt Designer的窗體編輯操作。

（9）QDesignerMemberSheetExtension：該接口類用于操作小部件的成員函數(shù)，這些函數(shù)在使用Qt Designer的模式編輯信號和槽函數(shù)連接時顯示。

（10）QDesignerObjectInspectorInterface：該接口類用于更改Qt Designer的對象檢查器。

（11）QDesignerPropertyEditorInterface：該接口類用于查詢和操作Qt Designer的屬性編輯器的當前狀態(tài)。

（12）QDesignerPropertySheetExtension：該接口類用于操作小部件的屬性，這些屬性顯示在Qt Designer的屬性編輯器中。

（13）QDesignerTaskMenuExtension：該接口類用于向Qt Designer的任務(wù)菜單中添加自定義的菜單項。

（14）QDesignerWidgetBoxInterface：該接口類用于控制Qt Designer的小部件框的內(nèi)容。

四、使用自定義插件擴展Qt Designer

要將自定義的小部件與QtDesigner集成，需要進行兩方面的處理：

（1）需要對自定義的小部件進行封裝描述，以便QtDesigner能夠識別。

（2）需要編寫一個合適的.pro，用于構(gòu)建出合適的插件。

（4-1）創(chuàng)建接口描述

當開發(fā)好一個自定義的小部件后，則需要創(chuàng)建接口描述通知Qt Designer，才能將自定義的小部件作為插件添加到Qt Designer中。

在實際接口設(shè)計中，需創(chuàng)建QDesignerCustomWidgetInterface的子類，在子類中描述小部件各種公開的屬性，其中大部分是由基類中的純虛函數(shù)提供的，我們只需要重載這些純虛函數(shù)并返回相應(yīng)的參數(shù)值即可。

QDesignerCustomWidgetInterface類中提供的純虛函數(shù)如下表所示：

（4-2）插件導(dǎo)出

為了讓插件能夠在所有的平臺上都能正常工作，需要確保它們能夠?qū)С鯭t Designer所需要的符號。插件類必須導(dǎo)出，這樣才可以讓Qt Designer加載，需要下述幾個步驟：

（1）使用Q_PLUGIN_METADATA()宏用于聲明插件的元數(shù)據(jù)。例如下列代碼：

Q_PLUGIN_METADATA(IID"org.qt-project.Qt.QDummyPlugin"FILE"mymetadata.json")

IID后面的字符串為插件的IID參數(shù)。FILE后面的字符串是可選的，指向一個json文件。

（2）使用QDESIGNER_WIDGET_EXPORT宏描述自定義的小部件類。例如：

classQDESIGNER_WIDGET_EXPORTMyPlugin:publicQWidget
{
Q_OBJECT

public:
explicitMyPlugin(QWidget*parent=nullptr);

protected:
voidpaintEvent(QPaintEvent*event)override;
};

注：QDESIGNER_WIDGET_EXPORT宏定義必須添加，否則集成到Qt Creator 中編譯會報錯。不加的話可以在設(shè)計器中加載，但是編譯會報錯。

（3） 使用Q_INTERFACES宏讓Qt元對象系統(tǒng)知道這個插件。Q_INTERFACES 讓qobject_cast()能正確進行QObject*到接口指針的轉(zhuǎn)換，就此我們可以判斷插件的合法性。

（4-3）構(gòu)建小部件

在前面描述了將已有自定義控件封裝成QtDesigner中使用的插件的代碼編寫過程，本小節(jié)將描述如何構(gòu)建小部件，這一點則聚焦于.pro中，插件在編譯構(gòu)建后則會以庫文件的方式生成。

（1）在.pro工程配置文件中添加如下參數(shù)配置項：

QT+=widgetsdesigner
CONFIG+=plugin
TEMPLATE=lib

QT += widgets designer語句添加了兩個模塊：widgets和designer，CONFIG += plugin語句用于描述這個工程是以插件的方式編譯構(gòu)建，TEMPLATE = lib語句用于描述工程以庫的方式構(gòu)建。

（2）在.pro工程配置文件中添加如下參數(shù)配置項：

target.path=$$[QT_INSTALL_PLUGINS]/designer
INSTALLS+=target

變量$[QT_INSTALL_PLUGINS]是一個占位符，表示已安裝的Qt插件的位置。

上面語句的意思則是指定插件的安裝位置，當執(zhí)行安裝操作后，會將生成的庫文件復(fù)制到對應(yīng)的目錄下（如何執(zhí)行安裝操作，后文會寫到）。

（4-4）安裝小部件

（4-4-1）手動安裝

如果插件工程能夠正常編譯構(gòu)建通過，則會生成插件庫文件。這時候我們需要將其復(fù)制到Qt Designer下的插件庫目錄中。路徑為具體Qt構(gòu)建版本目錄/plugins/designer/中。

注：使用對應(yīng)的構(gòu)建套件編譯構(gòu)建出的插件庫只能安裝到對應(yīng)構(gòu)建套件目錄中的/plugins/designer/目錄下，這樣插件庫才能被對應(yīng)的Qt Designer正常加載和使用。

總而言之，編譯、構(gòu)建、安裝、QtDesigner版本需要一致。

（4-4-2）自動安裝

在（4-3）小節(jié)的.pro工程描述文件中，使用INSTALLS指定了庫文件的安裝目錄，還需要添加一個安裝操作：

1、點擊QtCreator左側(cè)菜單欄下的『項目』一欄，進入項目配置界面。

2、選擇『Build 的步驟』下的“添加Build步驟”，點擊“Custom Process Step”按鈕新建一個build步驟，在輸入框中輸入如下命令：

注：上述圖片操作本質(zhì)是make install的寫法，由于是在Windows下，所以變成了mingw32-make。install參數(shù)表示在編譯構(gòu)建完成后還需要執(zhí)行安裝操作。

通過以上步驟，當在項目編譯構(gòu)建后，則會將生成的插件庫文件自動復(fù)制到INSTALLS指定的目錄中。

（4-5）注意事項

如果小部件有特殊的行為，想要在Qt Designer中賦予這些行為，則需要在實際插件封裝代碼中提供initialize()函數(shù)的實現(xiàn)，以告訴Qt Designer特定行為配置的小部件的構(gòu)造過程。

這個函數(shù)將在調(diào)用createWidget()之前首次被調(diào)用，并且在函數(shù)中可以設(shè)置一個內(nèi)部標志，以便Qt Designer后續(xù)在調(diào)用插件的createWidget()函數(shù)時進行判斷測試。







審核編輯：劉清