Qt事件之事件处理器

1. 事件

众所周知Qt是一个基于C++的框架，主要用来开发带窗口的应用程序（不带窗口的也行，但不是主流）。我们使用的基于窗口的应用程序都是基于事件，其目的主要是用来实现回调（因为只有这样程序的效率才是最高的）。所以在Qt框架内部为我们提供了一些列的事件处理机制，当窗口事件产生之后，事件会经过：事件派发 -> 事件过滤->事件分发->事件处理几个阶段。Qt窗口中对于产生的一系列事件都有默认的处理动作，如果我们有特殊需求就需要在合适的阶段重写事件的处理动作。

事件（event）是由系统或者 Qt 本身在不同的场景下发出的。当用户按下/移动鼠标、敲下键盘，或者是窗口关闭/大小发生变化/隐藏或显示都会发出一个相应的事件。一些事件在对用户操作做出响应时发出，如鼠标/键盘事件等；另一些事件则是由系统自动发出，如计时器事件。

每一个Qt应用程序都对应一个唯一的 QApplication应用程序对象，然后调用这个对象的exec()函数，这样Qt框架内部的事件检测就开始了（程序将进入事件循环来监听应用程序的事件）。

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int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow* w = new MainWindow;
    w.show();
    return a.exec();
}

事件在Qt中产生之后，的分发过程是这样的：

  1. 当事件产生之后，Qt使用用应用程序对象调用notify()函数将事件发送到指定的窗口：

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    [override virtual] bool QApplication::notify(QObject *receiver, QEvent *e);

  2. 事件在发送过程中可以通过事件过滤器进行过滤，默认不对任何产生的事件进行过滤。

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    // 需要先给窗口安装过滤器, 该事件才会触发
    [virtual] bool QObject::eventFilter(QObject *watched, QEvent *event)

  3. 当事件发送到指定窗口之后，窗口的事件分发器会对收到的事件进行分类:

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    [override virtual protected] bool QWidget::event(QEvent *event);

  4. 事件分发器会将分类之后的事件（鼠标事件、键盘事件、绘图事件。。。）分发给对应的事件处理器函数进行处理，每个事件处理器函数都有默认的处理动作（我们也可以重写这些事件处理器函数），比如：鼠标事件：

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    // 鼠标按下
    [virtual protected] void QWidget::mousePressEvent(QMouseEvent *event);
    // 鼠标释放
    [virtual protected] void QWidget::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);
    // 鼠标移动
    [virtual protected] void QWidget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event);

2. 事件处理器函数

通过上面的描述可以得知：Qt的事件处理器函数处于食物链的最末端，每个事件处理器函数都对应一个唯一的事件，这为我们重新定义事件的处理动作提供了便利。另外，Qt提供的这些事件处理器函数都是回调函数，也就是说作为使用者我们只需要指定函数的处理动作，关于函数的调用是不需要操心的，当某个事件被触发，Qt框架会调用对应的事件处理器函数。

QWidget类是Qt中所有窗口类的基类，在这个类里边定义了很多事件处理器函数，它们都是受保护的虚函数。我们可以在Qt的任意一个窗口类中重写这些虚函数来重定义它们的行为。下面介绍一些常用的事件处理器函数：

2.1 鼠标事件

  • 鼠标按下事件

    当鼠标左键、鼠标右键、鼠标中键被按下，该函数被自动调用，通过参数可以得到当前按下的是哪个鼠标键

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    [virtual protected] void QWidget::mousePressEvent(QMouseEvent *event);

  • 鼠标释放事件

    当鼠标左键、鼠标右键、鼠标中键被释放，该函数被自动调用，通过参数可以得到当前释放的是哪个鼠标键

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    [virtual protected] void QWidget::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);

  • 鼠标移动事件

    当鼠标移动（也可以按住一个或多个鼠标键移动），该函数被自动调用，通过参数可以得到在移动过程中哪些鼠标键被按下了。

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    [virtual protected] void QWidget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event);

  • 鼠标双击事件

    当鼠标双击该函数被调用，通过参数可以得到是通过哪个鼠标键进行了双击操作。

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    [virtual protected] void QWidget::mouseDoubleClickEvent(QMouseEvent *event);

  • 鼠标进入事件

    当鼠标进入窗口的一瞬间，触发该事件，注意：只在进入的瞬间触发一次该事件

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    [virtual protected] void QWidget::enterEvent(QEvent *event);

  • 鼠标离开事件

    当鼠标离开窗口的一瞬间，触发该事件，注意：只在离开的瞬间触发一次该事件

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    [virtual protected] void QWidget::leaveEvent(QEvent *event);

2.2 键盘事件

  • 键盘按下事件

    当键盘上的按键被按下了，该函数被自动调用，通过参数可以得知按下的是哪个键。

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    [virtual protected] void QWidget::keyPressEvent(QKeyEvent *event);

  • 键盘释放事件

    当键盘上的按键被释放了，该函数被自动调用，通过参数可以得知释放的是哪个键。

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    [virtual protected] void QWidget::keyReleaseEvent(QKeyEvent *event);

2.3 窗口重绘事件

当窗口需要刷新的时候，该函数就会自动被调用。窗口需要刷新的情景很多，比如：窗口大小发生变化，窗口显示等，另外我们还可以通过该函数给窗口绘制背景图，总之这是一个需要经常被重写的一个事件处理器函数。

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[virtual protected] void QWidget::paintEvent(QPaintEvent *event);

2.4 窗口关闭事件

当窗口标题栏的关闭按钮被按下并且在窗口关闭之前该函数被调用，可以通过该函数控制窗口是否被关闭。

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[virtual protected] void QWidget::closeEvent(QCloseEvent *event);

2.5 重置窗口大小事件

当窗口的大小发生变化，该函数被调用。

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[virtual protected] void QWidget::resizeEvent(QResizeEvent *event);

除此之外，关于Qt窗口提供的其他事件处理器函数还有很多，感兴趣的话可以仔细阅读Qt的帮助文档，窗口的事件处理器函数非常好找，规律是这样的：

  1. 受保护的虚函数
  2. 函数名分为两部分: 事件描述+Event
  3. 函数带一个事件类型的参数

3. 重写事件处理器函数

由于事件处理器函数都是虚函数，因此我们就可以添加一个标准窗口类的派生类，这样不仅使子类继承了父类的属性，还可以在这个子类中重写父类的虚函数，总起来说整个操作过程还是 so easy 的。

下面img

  1. 创建一个Qt项目，添加一个窗口类（让其从某个标准窗口类派生）
  2. 在子类中重写从父类继承的虚函数（也就是事件处理器函数）

3.1 头文件

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#include <QMainWindow>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

protected:
    // 重写事件处理器函数
    void closeEvent(QCloseEvent* ev);
    void resizeEvent(QResizeEvent* ev);

private:
    Ui::MainWindow *ui;
};

3.2 源文件

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#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QCloseEvent>
#include <QMessageBox>
#include <QResizeEvent>
#include <QDebug>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

void MainWindow::closeEvent(QCloseEvent *ev)
{
    QMessageBox::Button btn = QMessageBox::question(this, "关闭窗口", "您确定要关闭窗口吗?");
    if(btn == QMessageBox::Yes)
    {
        // 接收并处理这个事件
        ev->accept();
    }
    else
    {
        // 忽略这个事件
        ev->ignore();
    }
}

void MainWindow::resizeEvent(QResizeEvent *ev)
{
    qDebug() << "oldSize: " << ev->oldSize()
             << "currentSize: " << ev->size();
}

QCloseEvent类是QEvent类的子类，程序中使用的accept()或者ignore()的作用请参考QEvent类

3.3 效果

在上面重写的closeEvent事件中添加了关闭窗口的判断，这样就可以避免误操作导致窗口被关闭了，效果如下：

closeEvent

如果想要时时检测窗口大小，就可以重写窗口的resizeEvent事件，这样就可以得到窗口的最新尺寸信息了：

resizeEvent

4. 自定义按钮

基于Qt提供的事件处理器函数，我们可以非常轻松地按照自己的想法制作出一个按钮，按钮的要求如下：

  1. 从视觉上看是一个不规则按钮（按钮实际上都是矩形的）
  2. 按钮上需要显示指定的背景图片
  3. 按钮在鼠标的不同操作阶段（无操作、鼠标悬停、鼠标按下）能够显示不同的背景图

按钮效果如下：

button

4.1 添加子类

新添加的按钮类可以让它继承 QPushButton，也可以让它继承其他的窗口类（代价是当鼠标点击事件触发之后需要自己发射自定义信号），这里让添加的子类从QWidget类派生。

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#ifndef MYBUTTON_H
#define MYBUTTON_H

#include <QWidget>

class MyButton : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyButton(QWidget *parent = nullptr);

    void setImage(QString normal, QString hover, QString pressed);

protected:
    void mousePressEvent(QMouseEvent* ev);
    void mouseReleaseEvent(QMouseEvent* ev);
    void enterEvent(QEvent* ev);
    void leaveEvent(QEvent* ev);
    void paintEvent(QPaintEvent* ev);

signals:
    void clicked();

private:
    QPixmap m_normal;
    QPixmap m_press;
    QPixmap m_hover;
    QPixmap m_current;
};

#endif // MYBUTTON_H

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#include "mybutton.h"

#include <QPainter>

MyButton::MyButton(QWidget *parent) : QWidget(parent)
{

}

void MyButton::setImage(QString normal, QString hover, QString pressed)
{
    // 加载图片
    m_normal.load(normal);
    m_hover.load(hover);
    m_press.load(pressed);
    m_current = m_normal;
    // 设置按钮和图片大小一致
    setFixedSize(m_normal.size());
}

void MyButton::mousePressEvent(QMouseEvent *ev)
{
    // 鼠标被按下, 发射这个自定义信号
    emit clicked();
    m_current = m_press;
    update();
}

void MyButton::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *ev)
{
    m_current = m_normal;
    update();
}

void MyButton::enterEvent(QEvent *ev)
{
    m_current = m_hover;
    update();
}

void MyButton::leaveEvent(QEvent *ev)
{
    m_current = m_normal;
    update();
}

void MyButton::paintEvent(QPaintEvent *ev)
{
    QPainter p(this);
    p.drawPixmap(rect(), m_current);
}

4.2 使用自定控件

由于Qt的UI工具箱中提供的都是标准控件，自定义的控件是不能直接拖拽到UI窗口中的，这时我们需要先看一下自定义控件的基类类型：上面自定义的 MyButton 的基类是 QWidget 类型，因此需要往窗口中拖拽一个QWidget类型的标准控件，然后在这个标准控件上鼠标右键：

image-20210617144504895 image-20210617144739691

这样添加的控件类型就变成了自定义的子类类型：

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4.3 设置图片

在主窗口中通过添加的按钮的对象，调用子类的成员函数给其添加图片：

mainwindow.cpp

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MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    // 给自定义按钮设置图片
    ui->button->setImage(":/ghost-1.png", ":/ghost-2.png", ":/ghost-3.png");
    // 处理自定义按钮的鼠标点击事件
    connect(ui->button, &MyButton::clicked, this, [=]()
    {
        QMessageBox::information(this, "按钮", "莫要调戏我...");
    });
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}