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QML与C++的交互

来源：互联网 发布：final cutpro mac 编辑：程序博客网 时间：2024/05/17 04:57

原文地址 http://brionas.github.io/2014/08/15/How-to-integrate-qml-with-C++/


介绍

QML 是一种基于Javascript的描述性脚本语言。它的功能跟xrc文件类似，主要用来描述应用程序主界面。 所不同的是，它可以很方便的跟C++进行交互。qml 跟C++ 的交互方式主要有以下几种：

  • 可以直接在C++应用程序中加载qml文件，拿到界面各元素的指针，修改界面属性。这种方式跟xrc文件类似
  • 可以将C++对象expose 到qml中，然后在qml文件中访问该对象的属性或调用对象的方法
  • 可以自定义C++类，把该类注册给qml类型系统，然后可以像其他内置类型那样在qml中使用

如果充分利用qml的这些特性将qml与C++结合在一起使用可以给我们带来很多帮助，尤其对于提高代码质量改善现有设计。 具体表现在：

  • 界面与逻辑完美分离：用QML来定义界面，用C++来实现界面的响应逻辑。
  • 通常的做法是，当用户在界面上操作的时候，我们从qml文件里面调用C++的响应函数。
  • 应用MVC方便：用QML来描绘界面(View)，用C++代码来实现Model 和 Controller。
  • 自定义控件容易：可以用C++来自定义自己的QML类型， 然后将它应用于我们的应用程序中。
  • 可以在程序运行时访问或修改QML对象的属性进而改变界面的显示

在C++代码中访问或修改QML对象

加载qml文件应用程序中

我们通常都是使用qml定义自己的界面， 然后在C++应用程序中加载qml文件创建用户界面。 我们可以用QQmlComponent或者QQuickView来加载一个QML文件，加载成功之后就可以将qml文件对应的界面显示出来 下面的例子演示了怎样通过qml文件创建一个用户界面程序：

  1. int main(int argc, char **argv)
  2. {
  3.     Application app(argc, argv);
  4.     QQuickView view(QUrl::fromlocalFile("main.qml"));// load the qml file
  5.     view.show();
  6.     return app.exec();
  7. }

访问QML中的子对象

加载QML文件之后,它会返回一个C++对象的指针，我们可以通过这个指针来修改QML的各种属性值。 具体的说就是可以通过QObject::setProperty函数来修改QML中控件的各种属性进而改变界面的显示效果。 下面的例子演示了怎样在C++代码中修改QML中的各种属性值来改变界面：

  1. // Cpp code
  2. QQuickView view;
  3. view.setSource(QUrl::fromLocalFile("main.qml"));
  4.  
  5. QObject *object = view.rootObject();
  6. object->setProperty("hight", 500);
  7. object->setProperty("width", 500);
  8.  
  9. QObject *rect = object->findChild<QObject*>("rect");
  10. if (rect) btn->setProperty("color", "blue");
  11. view.show();
  12.  
  13. // main.qml
  14. Item {
  15.      width: 200; height:200
  16.      Rectangle {
  17.          color: "green"
  18.          width: 100; height: 100
  19.          objectName: "rect"
  20.          Rectangle {
  21.              color: "blue"
  22.              x: 100; y: 100; width: 100; height: 100
  23.          }
  24.      }
  25. }

实际上我们可以根据QML中每个控件的objectName(QML中每个控件都可以有一个唯一的标识类似XRC中的name) 通过函数findChild来拿到QML中各子控件的对象指针进而访问或修改控件，但是我们不建议这样做。因为使用QML的初衷 是将用户接口UI的实现与C++逻辑分离开来，如果将界面跟逻辑混杂在一起，失去了使用QML的意义了。所以C++的实现 应该尽可能少的知道QML用户界面的实现以及QML对象树的结构(QML中的各个控件是以树状结构组织起来的，每个控件 都可以包含子控件，每个子控件又可以有各自的子控件)。

在QML中访问C++中的对象并调用C++中的函数

当加载QML到C++应用程序中的时候，如果能够直接将C++中的数据嵌入到QML中将会非常的有用。 比如，我们可以在QML文件中通过被插入的C++对象来调用C++中的方法。或者用一个C++的对象 作为QML界面的数据模型。实际上，任何继承自QObject的对象都可以在运行时expose到QML中 供QML 代码调用，包括对象各种属性，方法，信号以及槽函数等。C++中的数据和函数不需要做 任何的修改就可以被QML代码直接访问。Qt 中提供了一系列的方法把C++中的数据注入到QML中使用。

用户想要在QML中访问C++ 中对象，方法如下：

  • 被访问的对象的必须继承自QObject
  • 在类的定义中添加Q_PROPERTY宏，它的作用是将类的某成员变量expose给QML使用。
  • 它同时定义了变量的读函数，写函数以及变量值改变时发出的信号
  • 在类的定义中添加Q_INVOKABLE宏，它的作用是将类的某成员函数expose给QML使用。槽函数不用添加Q_INVOKABLE宏，默认就可以在QML中调用
  • 在C++代码中，通过函数QQmlContext::setContextProperty()将对象注入QML

下面的例子演示了怎样把一个C++ 中的对象暴露给qml然后在qml通过该对象中调用C++中的方法。 在下面的qml文件中，cppobj是我们注入的C++对象。我们通过该对象访问C++中的数据调用C++中的函数

  1. // main.qml
  2. Item {
  3.     id: buttonrow
  4.     width: 250; height: 50
  5.     RowLayout {    
  6.         TextField {
  7.             id: txtvalue1
  8.             text: cppobj.value1 // get the value by MyCppObject::value1
  9.         }  
  10.         TextField {
  11.             id: txtvalue2
  12.             text: cppobj.value2 // the value by MyCppObject::value2
  13.         }  
  14.         Button {
  15.             id:button1
  16.             text: cppobj.value1 + cppobj.value2
  17.             onClicked: {
  18.                 cppobj.resetAllValues(); // call the Cpp function to reset values, then the TextField value will be update automatolly
  19.             }
  20.         }
  21.     }
  22. }

为了能够让上述qml代码工作， 我们需要在C++代码中实现MyCppObject类并把它暴露给QML，对应的C++代码如下：

  1. // cpp code
  2. int main(int argc, char* argv[])
  3. {
  4.      QApplication app(argc, argv);
  5.      QQmlEngine engine;
  6.      MyCppObject cppobj("value1", "value2");
  7.      // export the cppobj to qml and in the qml file, we can access the object by the name "cppobj"
  8.      engine.rootContext()->setContextProperty("cppobj", &cppobj);
  9.      QQuickView view(&engine, NULL);
  10.      view.setSource(QUrl::fromLocalFile("main.qml"));
  11.      view.show();
  12.      return app.exec();
  13. }
  14.  
  15. // MyCppObject implement
  16. class MyCppObject : public QObject
  17. {
  18.     Q_OBJECT
  19.     Q_PROPERTY(QString value1 READ value1 WRITE setValue1 NOTIFY value1Changed )
  20.     Q_PROPERTY(QString value2 READ value2 WRITE setValue2 NOTIFY value2Changed )
  21. public:
  22.     MyCppObject(const QString& value1, const QString& value2): QObject(), m_value1(value1), m_value2(value2) {  }
  23.     Q_INVOKABLE void resetAllValues();
  24.      
  25.     void setValue1(const QString& v);
  26.      
  27.     QString value1() const;// { return m_value1; }
  28.     void setValue2(const QString& v);
  29.      
  30.     QString value2() const;// {return m_value2; }
  31. signals:
  32.     void value1Changed(const QString&);
  33.     void value2Changed(const QString&);
  34. private:
  35.     QString m_value1;
  36.     QString m_value2;
  37. };
  38. void MyCppObject::resetAllValues()
  39. {
  40.     m_value1 = "";
  41.     m_value2 = "";
  42.     emit value1Changed(m_value1);
  43.     emit value2Changed(m_value2);
  44. }
  45. void MyCppObject::setValue1(const QString& v)
  46. {
  47.     if (m_value1 != v)
  48.     {
  49.         m_value1 = v;
  50.         emit value1Changed(m_value1);
  51.     }
  52. }
  53. QString MyCppObject::value1() const { return m_value1; }
  54. void MyCppObject::setValue2(const QString& v)
  55. {
  56.     if (m_value2 != v)
  57.     {
  58.         m_value2 = v;
  59.         emit value2Changed(m_value2);
  60.     }
  61. }
  62. QString MyCppObject::value2() const {return m_value2; }

把C++类导入QML中使用

上面讲的是怎样把一个C++对象注入到qml中使用，其实我们也可以直接在qml文件中使用C++中定义的类型。 比如，用C++自定义一个类型，然后把自定义的类型注册给QML类型系统。这样自定义类型就可以像其它内置类型那样在qml文件中被使用。 通过这种方法，我们可以用C++ 来拓展现有的QML 类型系统，自定义自己的类型并把它整合到已有的QML代码里面。

用户想要自定义自己的类型，方法如下:

  • 在C++中，实现一个直接或者间接派生自QObject 类
  • 在C++中，通过函数qmlRegisterType将该自定义类型注册到QML 类型系统中
  • 在QML中，导入含有自定义类型的C++模块
  • 在QML中，像其他内置类型那样使用自定义的类型

下面的例子，在C++中自定义一个MyTimer 类型再把MyTimer类型注册给QML类型系统。然后可以像其他内置类型那样在qml文件中使用MyTimer类。 使用的时候，我们只需要导入包含MyTimer的对应的模块名称及其版本号”import CustomComponents 1.0”。模块的名称及版本号是在C++代码中我们注册MyTimer类给QML类型系统是指定的。

  1. import QtQuick 2.0
  2. import CustomComponents 1.0 // 这里指定MyTimer所属的模块名称及版本号
  3. Item {
  4.      width: 200; height:200
  5.      Rectangle {
  6.          id: rect1
  7.          color: "green"
  8.          width: 100; height: 100
  9.          Rectangle {
  10.              id: rect2
  11.              color: "blue"
  12.              x: 100; y: 100; width: 100; height: 100
  13.              MyTimer { // 这里MyTimer是在C++中定义的一个类
  14.                 id: timer
  15.                 interval: 1000 // MyTimer类有m_interval这个属性
  16.                 onTimeout: {
  17.                     rect1.color = "blue"
  18.                     rect2.color = "green"
  19.                 }
  20.             }   
  21.          }
  22.      }
  23. }

为了使上述的qml 代码工作， 我们需要在C++中定义MyTimer类，并把MyTimer注册个QML类型系统同时指定MyTimer所属的模块及版本号。 下面的C++代码将MyTimer 类注册给QML类型系统

  1. int main(int argc, char *argv[])
  2. {
  3.     QApplication app(argc, argv);
  4.     // 这里指定MyTimer所属的模块名称及版本号，必须与qml中保持一致
  5.     qmlRegisterType<MyTimer>("CustomComponents", 1, 0, "MyTimer");
  6.      
  7.     QQuickView view;
  8.     view.setSource(QUrl::fromLocalFile("main.qml"));
  9.     view.show();
  10.     return app.exec();
  11. }
  12.  
  13. // MyTimer.h
  14. class MyTimer : public QObject
  15. {
  16.     Q_OBJECT
  17.     Q_PROPERTY(int interval READ interval WRITE setInterval NOTIFY intervalChanged)
  18. public:
  19.     MyTimer(QObject * p = NULL);
  20.     void setInterval(int msec);
  21.     int interval();
  22.      
  23. signals:
  24.     void intervalChanged();
  25.     void timeout();
  26.     void activeChanged();
  27.      
  28. public slots:
  29.     void start();
  30.     void stop();
  31. private:
  32.     QTimer* m_timer;
  33.     int m_interval;
  34. };

总结

以上简单介绍了qml与C++的交互的方式，主要包括以下几种：

  • 在C++中，加载qml文件
  • 在qml中，访问C++对象并调用C++方法
  • 在qml中，使用导入的C++ 类型

关于QML 与C++的交互，如果想进一步了解的话可以参照Qt官方文档。


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