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第11篇 2D绘图(一)绘制简单图形

C other 1024小神 1年前 (2020-08-29) 255次浏览 0个评论

导语

Qt中提供了强大的2D绘图系统,可以使用相同的API在屏幕和绘图设备上进行绘制,它主要基于QPainterQPaintDeviceQPaintEngine这三个类。其中QPainter用来执行绘图操作;QPaintDevice提供绘图设备,它是一个二维空间的抽象,可以使用QPainter在其上进行绘制;QPaintEngine提供了一些接口,可以用于QPainter在不同的设备上进行绘制。

在绘图系统中由QPainter来完成具体的绘制操作,QPainter类提供了大量高度优化的函数来完成GUI编程所需要的大部分绘制工作。QPainter可以绘制一切想要的图形,从最简单的一条直线到其他任何复杂的图形,它还可以用来绘制文本和图片。QPainter可以在继承自QPaintDevice类的任何对象上进行绘制操作。

QPainter一般在一个部件的重绘事件(Paint Event)的处理函数paintEvent()中进行绘制,首先要创建QPainter对象,然后进行图形的绘制,最后销毁QPainter对象。

环境:Windows Xp + Qt 4.8.4+QtCreator 2.6.2

目录

  • 一、绘制一条直线
  • 二、画笔和画刷
  • 三、绘制弧线

正文

一、绘制一条直线

1.新建Qt Gui应用,项目名称为painter_1,类信息界面不用修改,即类名为MainWindow,基类为QMainWindow

2.在mainwindow.h文件中添加重绘事件处理函数的声明:

protected:
void paintEvent(QPaintEvent *);

所有的绘制操作都要在这个函数里面完成。

3.下面到mainwindow.cpp文件中先需要添加头文件包含:

#include <QPainter>

然后添加该函数的定义:

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    painter.drawLine(QPointF(0, 0), QPointF(100, 100));
}

这里首先为该部件创建了一个QPainter对象,用于后面的绘制。然后使用drawLine()函数绘制了一条线段,线段的起点为(0, 0),终点为(100, 100) ,这里的单位是像素。效果如下图所示。

可以看到,在Qt窗口里面,(0, 0)点就是窗口的左上角,但这里是不包含外边框的。而在MainWindow主窗口里面绘制时,左上角并不是指中心区域的左上角,而是包含了工具栏。

4.我们将光标定位到QPainter类名上,然后按下键盘上的F1按键,这时会自动跳转到该类的帮助页面。当然,也可以到帮助模式,直接索引查找该类名。在帮助里面我们可以看到很多相关的绘制函数,如下图所示。

5.我们任意点击一个函数名,就会跳转到该函数的介绍段落。例如我们点击drawEllipse()函数,就跳转到了该函数的介绍处,上面还提供了一个例子。如下图所示。我们可以直接将例子里面的代码复制到paintEvent()函数里面,测试效果。

二、画笔和画刷

1.我们先将paintEvent()函数的内容更改如下:

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    QPen pen; //画笔
    pen.setColor(QColor(255, 0, 0));
    QBrush brush(QColor(0, 255, 0, 125)); //画刷
    painter.setPen(pen); //添加画笔
    painter.setBrush(brush); //添加画刷
    painter.drawRect(50, 50, 200, 100); //绘制矩形
}

这里分别新建了一个画笔QPen,和画刷QBrush。其中画笔使用了setColor()函数为其设置了颜色,而画刷是在构建的时候直接为其设置的颜色。这里的颜色都是使用的QColor类提供的,里面如果是三个参数,那么分别是红、绿、蓝分量的值,也就是经常说的rgb,取值范围都是0-255,比如这里的(255, 0, 0)就表明红色分量为255,其他分量为0,那么出来就是红色。如果是四个参数,最后一个参数alpha是设置透明度的,取值范围也是0-255,0表示完全透明,而255表示完全不透明。

然后我们将画笔和画刷设置到了painter上,并使用drawRect()绘制了一个矩形,其左上角顶点在(50, 50),宽为200,高为100。运行程序,效果如下图所示。

2.画笔还有许多其他的设置,可以查看该类的帮助文档。例如,可以使用pen.setStyle()来设置画笔样式,可用的画笔样式如下图所示。

3.画刷也有很多其他设置,这个也可以查看其帮助文档。在Qt中为画刷提供了一些可用的样式,可以使用setStyle()函数来设置。如下图所示。

这里面包含了渐变填充效果,这个会在下一节讲到。

4.下面我们写一个简单的例子演示一下。将paintEvent()函数更改如下:

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    QPen pen(Qt::DotLine);
    QBrush brush(Qt::blue);
    brush.setStyle(Qt::HorPattern);
    painter.setPen(pen);
    painter.setBrush(brush);
    painter.drawRect(50,50,200,200);
}

这里的颜色使用了Qt预定义的颜色,可以在帮助中索引Qt::GlobalColor关键字查看。如下图所示。

现在运行程序,效果如下图所示。

三、绘制弧线

为了帮助大家学习,这里再举一个绘制弧线的例子,其实在帮助文档中已经给出了这个例子。如下图所示。

我们将paintEvent()函数更改如下:

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QRectF rectangle(10.0, 20.0, 80.0, 60.0); //矩形
    int startAngle = 30 * 16;     //起始角度
    int spanAngle = 120 * 16;   //跨越度数
    QPainter painter(this);
    painter.drawArc(rectangle, startAngle, spanAngle);
}

这里要说明的是,画弧线时,角度被分成了十六分之一,就是说,要想为30度,就得是30*16。它有起始角度和跨度,还有位置矩形,要想画出自己想要的弧线,就要有一定的几何知识了。这里就不再祥述。

结语

这一节我们只是简单介绍了一下怎么使用QPainter在窗口界面上进行绘制,还涉及到了画笔、画刷,以及使用帮助文档的一些内容。如果要更加系统、详细的学习这些基础知识,可以查看《Qt Creator快速入门》的第10章。


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