Qt MDI及其使用方法

悠悠 2023-07-05 10:26 6阅读 0赞

传统的应用程序设计中有多文档界面（Multi-document Interface，MDI）应用程序，[Qt][] 为设计 MDI 应用程序提供了支持。  
  
本节的实例 samp6\_4 是一个 MDI 应用程序，程序运行效果如图 1 所示。

![MDI 应用程序实例 samp6\_4 的运行时界面][MDI _ samp6_4]  
图 1 MDI 应用程序实例 samp6\_4 的运行时界面

MDI 应用程序就是在主窗口里创建多个同类型的 MDI 子窗口，这些 MDI 子窗口在主窗口里显示，并共享主窗口上的工具栏和菜单等操作功能，主窗口上的操作都针对当前活动的 MDI 子窗口进行。  
  
设计 MDI 应用程序需要在主窗口工作区放置一个 QMdiArea 作为子窗体的容器。实例 samp6\_4 主窗口的工作区使用一个 QMdiArea 组件，实例的子窗口类是 QFormDoc，是一个使用 QPlainTextEdit 进行简单文本显示和编辑的窗体。  
  
创建的 QFormDoc 窗体对象作为一个子窗口加入到 mdiArea 组件中。QMdiArea 组件类似于实例 samp6\_3 中主窗口上的 tabWidget 组件，只是 QMdiArea 提供更加完备的功能。更改 MDI 的显示模式，可以得到与实例 samp6\_3 相似的以多页组件管理的 MDI 界面效果。

# 文档窗口类QFormDoc的设计 #

以可视化方式创建一个基于 QWidget 的类 QFormDoc，设计可视化界面时，只放置一个 QPlainTextEdit 组件，并以水平布局填充满整个窗口。这里不再用可视化的方式设计 Action，因为 QFormDoc 窗口不需要创建自己的工具栏，而是使用主窗口上的工具栏按钮对 QFormDoc 窗体上的 QPlainTextEdit 组件进行操作。  
  
为 QFormDoc 添加一些用于文件打开和编辑操作的接口函数，QFormDoc 类的完整定义如下：

class QFormDoc : public QWidget
    {
        Q_OBJECT
    private:
        QString mCurrentFile; //当前文件
        bool    mFileOpened=false; //文件已打开
    public:
        explicit QFormDoc(QWidget *parent = 0);
        ~QFormDoc();
        void    loadFromFile(QString& aFileName); //打开文件
        QString currentFileName();//返回当前文件名
        bool    isFileOpened();//文件已经打开
        void    setEditFont();//设置字体
        void    textCut(); //cut
        void    textCopy(); //copy
        void    textPaste(); //paste
    private:
        Ui::QFormDoc *ui;
    };

这些接口函数是为了在主窗口里调用，实现对 MDI 子窗口的操作。实现代码如下：

QFormDoc::QFormDoc(QWidget *parent) :
        QWidget(parent),
        ui(new Ui::QFormDoc)
    {
        ui->setupUi(this);
        this->setWindowTitle("New Doc"); //窗口标题
        this->setAttribute(Qt::WA_DeleteOnClose); //关闭时自动删除
    }
    QFormDoc::~QFormDoc()
    {
        //QMessageBox::information(this,"信息","文档窗口被释放");
        delete ui;
    }
    void QFormDoc::loadFromFile(QString &aFileName)
    {//打开文件
        QFile aFile(aFileName);  //以文件方式读出
        if (aFile.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text)) //以只读文本方式打开文件
        {
            QTextStream aStream(&aFile); //用文本流读取文件
            ui->plainTextEdit->clear();//清空
            ui->plainTextEdit->setPlainText(aStream.readAll()); //读取文本文件
            aFile.close();//关闭文件
            mCurrentFile=aFileName;//保存当前文件名
            QFileInfo fileInfo(aFileName); //文件信息
            QString str=fileInfo.fileName(); //去除路径后的文件名
            this->setWindowTitle(str);
            mFileOpened=true;
        }
    }
    QString QFormDoc::currentFileName()
    {
        return  mCurrentFile;
    }
    bool QFormDoc::isFileOpened()
    { //文件是否已打开
        return mFileOpened;
    }
    void QFormDoc::setEditFont()
    {
        QFont   font;
        font=ui->plainTextEdit->font();
        bool    ok;
        font=QFontDialog::getFont(&ok,font);
        ui->plainTextEdit->setFont(font);
    }
    void QFormDoc::textCut()
    {
        ui->plainTextEdit->cut();
    }
    void QFormDoc::textCopy()
    {
        ui->plainTextEdit->copy();
    }
    void QFormDoc::textPaste()
    {
        ui->plainTextEdit->paste();
    }

注意作为 MDI 子窗口，不管其是否设置为关闭时删除，在主窗口里关闭一个 MDI 子窗口时，都会删除子窗口对象。

# MDI 主窗口设计与子窗口的使用 #

## 主窗口界面设计 ##

要在主窗口实现 MDI 功能，只需在主窗口的工作区放置一个 QMdiArea 组件。图 2 是设计好的主窗口界面。

![设计时的主窗口][aHR0cDovL2MuYmlhbmNoZW5nLm5ldC91cGxvYWRzL2FsbGltZy8xOTAxMDQvMi0xWjEwNDE2NDIyMTQzMS5naWY]  
图 2 设计时的主窗口

在 UI 设计器里创建 Action，并应用 Action 设计主工具栏。在主窗口的工作区放置一个 QMdiArea 组件，然后在主窗口的构造函数里设置 mdiArea 填充满工作区。

QWMainWindow::QWMainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::QWMainWindow)
    {
        ui->setupUi(this);
        this->setCentralWidget(ui->mdiArea);
        this->setWindowState(Qt::WindowMaximized);
        ui->mainToolBar->setToolButtonStyle(Qt::ToolButtonTextUnderlcon);
    }

## MDI 子窗口的创建与加入 ##

下面是主窗口上“新建文档”按钮的响应代码：

void QWMainWindow::on_actDoc_New_triggered()
    { //新建文档
        QFormDoc *formDoc = new QFormDoc(this);
        ui->mdiArea->addSubWindow (formDoc) ; //文档窗口添力口到 MDI formDoc->show();
    }

代码功能是新建一个 QFormDoc 类的窗口 formDoc，构造函数中传入了主窗口指针，所以主窗口是 formDoc 的父窗口，然后使用 QMdiArea 的 addSubWindow() 函数将 formDoc 加入到 mdiArea。  
  
下面是主窗口上“打开文档”按钮的响应代码：

void QWMainWindow::on_actDoc_Open_triggered()
    {//打开文件
    //必须先获取当前MDI子窗口，再使用打开文件对话框，否则无法获得活动的子窗口
        bool needNew=false;// 是否需要新建子窗口
        QFormDoc    *formDoc;
        if (ui->mdiArea->subWindowList().count()>0) //如果有打开的主窗口，获取活动窗口
        {
            formDoc=(QFormDoc*)ui->mdiArea->activeSubWindow()->widget();
            needNew=formDoc->isFileOpened();//文件已经打开，需要新建窗口
        }
        else
            needNew=true;
        QString curPath=QDir::currentPath();
        QString aFileName=QFileDialog::getOpenFileName(this,tr("打开一个文件"),curPath,
                     "C程序文件(*.h *cpp);;文本文件(*.txt);;所有文件(*.*)");
        if (aFileName.isEmpty())
            return; //如果未选择文件，退出
        if (needNew) //需要新建子窗口
        {
            formDoc = new QFormDoc(this);//指定父窗口，必须在父窗口为Widget窗口提供一个显示区域
            ui->mdiArea->addSubWindow(formDoc);
        }
        formDoc->loadFromFile(aFileName); //打开文件
        formDoc->show();
        ui->actCut->setEnabled(true);
        ui->actCopy->setEnabled(true);
        ui->actPaste->setEnabled(true);
        ui->actFont->setEnabled(true);
    }

通过 QMdiArea::subWindowList() 可以获得子窗口对象列表，从而可以判断子窗口的个数。如果没有一个MDI子窗口，就创建一个新的窗口并打开文件。  
  
如果有 MDI 子窗口，则总有一个活动窗口，通过 QMdiArea::activeSubWindow() 可以获得此活动的子窗口，通过子窗口的 isFileOpened() 函数判断是否打开了文件，如果没有打开过文件，就在这个活动窗口里打开文件，否则新建窗口打开文件。  
  
注意一定要先获取 MDI 子窗口，再使用 QFileDialog 选择需要打开的文件。如果顺序更换了，则无法获得正确的 MDI 活动子窗口。

## QMdiArea常用功能函数 ##

QMdiArea 提供了一些成员函数，可以进行一些操作，工具栏上的“关闭全部”、“MDI模式”、“级联展开”、“平铺展开”等按钮都是调用 QMdiArea 类的成员函数实现的。  
  
下面是这几个按钮功能的实现代码：

void QWMainWindow::on_actCascade_triggered()
    { //窗口级联展开
        ui->mdiArea->cascadeSubWindows();
    }
    void QWMainWindow::on_actTile_triggered()
    {//平铺展开
        ui->mdiArea->tileSubWindows();
    }
    void QWMainWindow::on_actCloseALL_triggered()
    {//关闭全部子窗口
        ui->mdiArea->closeAllSubWindows();
    }
    void QWMainWindow::on_actViewMode_triggered(bool checked)
    {//MDI 显示模式
        if (checked) //Tab多页显示模式
        {
            ui->mdiArea->setViewMode(QMdiArea::TabbedView); //Tab多页显示模式
            ui->mdiArea->setTabsClosable(true); //页面可关闭
            ui->actCascade->setEnabled(false);
            ui->actTile->setEnabled(false);
        }
        else 子窗口模式
        {
            ui->mdiArea->setViewMode(QMdiArea::SubWindowView); //子窗口模式
            ui->actCascade->setEnabled(true); //
            ui->actTile->setEnabled(true); //
        }
    }

其中，设置 MDI 视图模式用 setViewMode() 函数，有两种模式可以选择：

1.  QMdiArea::Sub Window View 是传统的子窗口模式，显不效果如图 1 所示。
2.  QMdiArea::TabbedView 是多页的显示模式，显示效果如图 3 所示。

![多页模式下 MDI 界面][MDI]  
图 3 多页模式下 MDI 界面

## MDI的信号 ##

QMdiArea 有一个信号 subWindowActivated(QMdiSubWindow \*argl)，在当前活动窗口切换时发射，利用此信号可以在活动窗口切换时进行一些处理，例如，在状态栏里显示活动 MDI 子窗口的文件名，在没有 MDI 子窗口时，将工具栏上的编辑功能按钮设置为禁用。  
  
下面是该信号的槽函数代码：

void QWMainWindow::on_mdiArea_subWindowActivated(QMdiSubWindow *arg1)
    {//当前活动子窗口切换时
        if (ui->mdiArea->subWindowList().count()==0)
        { //若子窗口个数为零
            ui->actCut->setEnabled(false);
            ui->actCopy->setEnabled(false);
            ui->actPaste->setEnabled(false);
            ui->actFont->setEnabled(false);
            ui->statusBar->clearMessage();
        }
        else
        {
            QFormDoc *formDoc=static_cast<QFormDoc*>(ui->mdiArea->activeSubWindow()->widget());
            ui->statusBar->showMessage(formDoc->currentFileName()); //显示主窗口的文件名
        }
    }

主窗口工具栏上的“剪切”、“复制”、“粘贴”、“字体设置”等按钮都是调用当前子窗口的相应函数，关键是获取当前 MDI 子窗体对象。  
  
例如，“剪切”和“字体设置”按钮的代码如下：

void QWMainWindow::on_actCut_triggered()
    { //cut
        QFormDoc* formDoc=(QFormDoc*)ui->mdiArea->activeSubWindow()->widget();
        formDoc->textCut();
    }
    void QWMainWindow::on_actFont_triggered()
    {//设置字体
        QFormDoc* formDoc=(QFormDoc*)ui->mdiArea->activeSubWindow()->widget();
        formDoc->setEditFont();
    }

[Qt]: http://c.biancheng.net/qt/
[MDI _ samp6_4]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2MuYmlhbmNoZW5nLm5ldC91cGxvYWRzL2FsbGltZy8xOTAxMDQvMi0xWjEwNDE2NDAyMEE2LmdpZg
[aHR0cDovL2MuYmlhbmNoZW5nLm5ldC91cGxvYWRzL2FsbGltZy8xOTAxMDQvMi0xWjEwNDE2NDIyMTQzMS5naWY]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2MuYmlhbmNoZW5nLm5ldC91cGxvYWRzL2FsbGltZy8xOTAxMDQvMi0xWjEwNDE2NDIyMTQzMS5naWY
[MDI]: https://imgconvert.csdnimg.cn/aHR0cDovL2MuYmlhbmNoZW5nLm5ldC91cGxvYWRzL2FsbGltZy8xOTAxMDQvMi0xWjEwNDE2NDUxNEE1LmdpZg