qt开关控件设计（手把手从零开始）

news2024/9/23 9:32:00

从零开始手把手教你设计自己的qt控件

  • 1 说明
    • 1.1 显示效果
    • 1.2 控件特性
    • 1.3 设计方法
  • 2 控件需求分析
      • 2.1 必要需求
      • 2.1 顺带需求（锦上添花）
  • 3 功能设计
    • 3.1 设计思路（重点内容）
    • 3.2 自适应大小
    • 3.3 开关动画
    • 3.4 控件绘制
  • 4 总体代码

1 说明

1.1 显示效果

显示效果看下面的动图：
（1）普通模式，一般都是用这种模式就行
在这里插入图片描述
（2）等待模式，有的比较耗时且不确定是否能够开启的操作使用该模式
在这里插入图片描述

1.2 控件特性

具体特性如下图所示：
在这里插入图片描述

1.3 设计方法

实现自定义控件的方法有很多，除了自己绘制外，还可以使用qt的控件+样式表堆一个新的控件。
我现在只推荐继承qwidget类进行绘制，虽然前期可能麻烦点，原因如下：

  • 需要高度自定义，很多细节把控；
  • 后续功能和样式拓展方便灵活；
  • 执行效率；
  • 通用性和独立性；
  • 项目如果非常复杂庞大的话，样式表将会是个非常忌讳的东西。

在后文提供一种控件的通用设计思路，可供参考。

2 控件需求分析

需求分析主要是要明确控件做成什么样子，从而在开发中避免做无用功，最主要的是防止设计方向出现偏差导致漏掉的需求很难添加上去。
这个步骤还是非常有必要的，在我们的工作项目中开发做需求分析后，一个是可以对工作上做风险把控，确定工作难度和影响，另外一个就是可以做好时间规划，防止规划工作的时间过长或过短，最后就是这个过程可以顺便把概要设计完成，总之益处多多。

2.1 必要需求

（1）控件开、关状态；
（2）开、关、圆形按钮颜色自定义；
（3）圆形按钮带移动动画；
（4）添加等待模式；
（5）圆形按钮阴影；
（6）可获取开关状态；
（7）状态切换后发出信号。

2.1 顺带需求（锦上添花）

（1）自适应缩放，就是可大可小；
（2）边缘颜色自定义（一般为透明就行）；
（3）颜色渐变动画；
（4）添加使、失能状态。

3 功能设计

3.1 设计思路（重点内容）

对于自定义控件实现中，每个功能的支持，在代码上我们一般可总结为接口、操作、数据、绘制几个部分，关系如下图：
在这里插入图片描述
使用失能状态为例子：
（1）首先是数据支持，每个功能第一步应该是需要构建好支持的数据，这样就有个中心，接下来围绕这个中心进行开发，从上图可以看出来，最后数据最好有个默认初始状态。

bool mEnable{1};    //使能状态

（2）、读取、写入接口，接口定义可以优于开发的，一般在项目需求分析的时候定义好了。

    void setEnabled(bool enable);    /// 设置使能状态,default:1
    bool getEnabled();    /// 获取使能状态

（3）操作，由于这个功能非常简单，所以基本没有什么操作，所以直接写在接口函数内部，如下：

void WBSwitchButton::setEnabled(bool enable){
    QWidget::setEnabled(enable);
    mEnable = enable;
    emit sigEnableChanged(mEnable);
    update();
}

（3-2）操作相关影响，失能状态下是不可点击切换开关状态的，所以在点击事件中进行过滤，代码如下：

    if(!mEnable)    return ;

注：这段代码需要写在事件函数最前面。
（4）绘制，这步主要是要在显示上区分使能和失能，我的思路是直接在按钮上面盖上一层暗色的蒙层，表示处于失能状态，代码如下所示：

    /// 失能显示，添加一层暗色的蒙层
    if(!mEnable){
        QColor disable(Qt::black);
        disable.setAlphaF(0.5);
        painter.setBrush(disable);
        painter.drawRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);
    }

注：这部分代码是写在绘制函数最后面。
失能效果如下，可对比前面的使能状态。
在这里插入图片描述

3.2 自适应大小

因为控件按照上面的思路设计进行设计，所以在自适应大小的时候，不涉及到接口和操作，直接调整（·计算）背后支持的数据即可，然后直接update()重新绘制一下。

void WBSwitchButton::resizeEvent(QResizeEvent *event){
    Q_UNUSED(event)
    /// 更新按钮大小、圆角大小、动画两个位置
    int size = qMin(this->width(),this->height());
    mRadius = size/2;
    float width = size * 3 / 4;
    float border = (size - width) / 2;
    mLeftPos = QPoint(border,border);
    mRightPos = QPoint(this->width() - border - width,border);
    mButtonRect.setWidth(width);
    mButtonRect.setHeight(width);
    mButtonRect.moveTo(mOnOff ? mRightPos : mLeftPos);
    mBackColor = mOnOff ? mBackOnColor : mBackOffColor ;
    update();
}

3.3 开关动画

对于动画，其实都是属于设计思路中的操作部分，此部分只要使用qt的动画对象动态修改数据即可，位置动画就修改按钮位置，颜色动画就修改颜色位置，具体代码如下:
开关按钮位置移动动画

    /// 动画-开关按钮位置
    QVariantAnimation* posAnimation = new QVariantAnimation(this);
    posAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
    posAnimation->setStartValue(mButtonRect.topLeft());
    posAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mRightPos : mLeftPos);
    connect(posAnimation,&QPropertyAnimation::valueChanged,[=](const QVariant &value){
        mButtonRect.moveTo(value.toPointF());
        update();
    });
    posAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除

开关状态颜色渐变动画

    /// 动画-背景颜色
    QPropertyAnimation * colorAnimation = new QPropertyAnimation(this,"pBackColor");
    colorAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
    colorAnimation->setStartValue(mBackColor);
    colorAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mBackOnColor: mBackOffColor);
    colorAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除

3.4 控件绘制

从设计思路中可以看出，我们的绘制主要按照外观，读取支持的数据直接绘制即可，这样的好处就是绘制中不带复杂的操作逻辑（比如动画）和计算操作，防止每次绘制都会进行没必要的重复计算。

绘制函数只拿数据在必要的时候进行绘制，这样大大提高控件的执行效率和流畅度（本控件可能看不出来，大的复杂控件就能体验出来）。

void WBSwitchButton::paintEvent(QPaintEvent *event){
    Q_UNUSED(event)
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);	//抗锯齿
    painter.setPen(Qt::NoPen);

    /// 绘制边缘颜色
    QPainterPath path;
    path.addRect(this->rect());
    path.addRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);
    path.setFillRule(Qt::OddEvenFill);
    painter.setBrush(mEdgeColor);
    painter.drawPath(path);

    /// 绘制背景颜色
    painter.setBrush(mBackColor);
    painter.drawRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);

    /// 绘制圆形按钮
    painter.setBrush(mButtonColor);
    painter.drawEllipse(mButtonRect);

    /// 绘制按钮阴影
    painter.setBrush(Qt::NoBrush);
    QColor color(Qt::black);
    int count = (this->height() - mButtonRect.height())/2;
    float stepColor = (0.15-0.0)/count;
    for (int i = mButtonRect.height()/2 + 1; i < this->height()/2; i++){
        color.setAlphaF(0.15 - stepColor*(i - mButtonRect.height()/2));
        painter.setPen(color);
        painter.drawEllipse(mButtonRect.center(),i,i);
    }

    /// 失能显示，添加一层蒙层
    if(!mEnable){
        QColor disable(Qt::black);
        disable.setAlphaF(0.5);
        painter.setBrush(disable);
        painter.drawRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);
    }
}

注：可以重点看一下上面的绘制阴影实现思路。

4 总体代码

（1）h文件

#ifndef WBSWITCHBUTTON_H
#define WBSWITCHBUTTON_H

#include <QWidget>
#include <QPropertyAnimation>
#include <QPainterPath>
#include <QPainter>
#include <QRadialGradient>
#include <QMouseEvent>

///
/// \brief 基础控件-Switch开关按钮
///
class WBSwitchButton : public QWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    Q_PROPERTY(QColor pBackColor MEMBER mBackColor)  //新增背景颜色属性,用于动画

    explicit WBSwitchButton(QWidget *parent = nullptr);
    bool getSwitch();   /// 获取开关状态

public slots:
    void setSwitch(bool onoff);    /// 设置开关状态,default:0
    void setEnabled(bool enable);    /// 设置使能状态,default:1
    bool getEnabled();    /// 获取使能状态
    void setAnimationPeriod(int period);    /// 设置切换状态周期
    void setPrecisionClick(bool flag);    /// 设置精确点击，即只有点中按钮的时候才开关
    void setWaitModel(bool flag);    /// 设置等待模式，点击后不会主动切换开关，需要setSwitch
    void setSwitchForWaitModel(bool onoff);    /// 设置开关状态,default:0

    void setButtonColor(QColor color);    /// 设置开关（圆形按钮）颜色
    void setBackOnColor(QColor color);    /// 设置背景颜色-开
    void setBackOffColor(QColor color);    /// 设置背景颜色-关
    void setEdgeColor(QColor color);    /// 设置边缘颜色，默认透明

signals:
    void sigEnableChanged(bool enable);    /// 使能状态变化信号
    void sigSwitchChanged(bool onoff);    /// 开关状态变化信号

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *event);
    void resizeEvent(QResizeEvent *event);
    void mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event);
    void enterEvent(QEvent *event);
    void leaveEvent(QEvent *event);

private:
    bool mOnOff{0};     //开关状态
    bool mEnable{1};    //使能状态
    bool mPrecisionClickFlagh{0};   //精确点击标志位
    bool mWaitSigModel{1};  //等待模式，点击后按钮位置会进行切换，但是颜色需要等待外部信号变动
    bool mAnimationOnOff{1};    //动画开关，default：1
    bool mHover{0};

    QColor mButtonColor{Qt::white};    //开关（圆形按钮）颜色
    QColor mBackColor{Qt::red};
    QColor mEdgeColor{Qt::transparent};  //边缘颜色
    QRectF mButtonRect; //开关按钮rect
    int mRadius{8}; // 开关外观边缘圆角

    int mAnimationPeriod{200};  //动画周期
    QPointF mRightPos;       // 动画位置-开
    QPointF mLeftPos;        // 动画位置-关
    QColor mBackOnColor{Qt::green};  //背景颜色-开
    QColor mBackOffColor{Qt::darkGray};  //背景颜色-关
};

#endif // WBSWITCHBUTTON_H

（2）cpp文件

#include "wbswitchbutton.h"
#include <QDebug>

WBSwitchButton::WBSwitchButton(QWidget *parent)
    : QWidget{parent}
{

}

bool WBSwitchButton::getSwitch(){
    return mOnOff;
}

void WBSwitchButton::setSwitch(bool onoff){
    if(mWaitSigModel) return ;
    /// 状态切换
    mOnOff = onoff;
    /// 发送信号
    sigSwitchChanged(mOnOff);
    /// 动画-背景颜色
    QPropertyAnimation * colorAnimation = new QPropertyAnimation(this,"pBackColor");
    colorAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
    colorAnimation->setStartValue(mBackColor);
    colorAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mBackOnColor: mBackOffColor);
    colorAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除
    /// 动画-开关按钮位置
    QVariantAnimation* posAnimation = new QVariantAnimation(this);
    posAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
    posAnimation->setStartValue(mButtonRect.topLeft());
    posAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mRightPos : mLeftPos);
    connect(posAnimation,&QPropertyAnimation::valueChanged,[=](const QVariant &value){
        mButtonRect.moveTo(value.toPointF());
        update();
    });
    posAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除
}

void WBSwitchButton::setSwitchForWaitModel(bool onoff)
{
    if(!mWaitSigModel) return ;
    if(mOnOff == onoff){
        /// 表示值未改变先运行按钮位置动画
        QVariantAnimation* posAnimation = new QVariantAnimation(this);
        posAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
        posAnimation->setStartValue(mOnOff ? mLeftPos : mRightPos);
        posAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mRightPos : mLeftPos);
        connect(posAnimation,&QVariantAnimation::valueChanged,[=](const QVariant &value){
            mButtonRect.moveTo(value.toPointF());
            update();
        });
        posAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除
        return ;
    }
    /// 状态切换
    mOnOff = onoff;
    /// 发送信号
    sigSwitchChanged(mOnOff);
    /// 后运行背景颜色动画
    QPropertyAnimation * colorAnimation = new QPropertyAnimation(this,"pBackColor");
    colorAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
    colorAnimation->setStartValue(mBackColor);
    colorAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mBackOnColor: mBackOffColor);
    colorAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除
    connect(colorAnimation,&QPropertyAnimation::valueChanged,[=](const QVariant &value){
        update();
    });
}

void WBSwitchButton::setEnabled(bool enable){
    QWidget::setEnabled(enable);
    mEnable = enable;
    emit sigEnableChanged(mEnable);
    update();
}

void WBSwitchButton::setAnimationPeriod(int period){
    mAnimationPeriod = period;
}

void WBSwitchButton::setPrecisionClick(bool flag){
    mPrecisionClickFlagh = flag;
}

void WBSwitchButton::setWaitModel(bool flag)
{
    mWaitSigModel = flag;
}

void WBSwitchButton::setButtonColor(QColor color){
    mButtonColor = color;
    update();
}

void WBSwitchButton::setBackOnColor(QColor color){
    mBackOnColor = color;
    update();
}

void WBSwitchButton::setBackOffColor(QColor color){
    mBackOffColor = color;
    update();
}

void WBSwitchButton::setEdgeColor(QColor color){
    mEdgeColor = color;
    update();
}

void WBSwitchButton::paintEvent(QPaintEvent *event){
    Q_UNUSED(event)
    QPainter painter(this);
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);
    painter.setPen(Qt::NoPen);

    /// 绘制边缘颜色
    QPainterPath path;
    path.addRect(this->rect());
    path.addRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);
    path.setFillRule(Qt::OddEvenFill);
    painter.setBrush(mEdgeColor);
    painter.drawPath(path);

    /// 绘制背景颜色
    painter.setBrush(mBackColor);
    painter.drawRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);

    /// 绘制圆形按钮
    painter.setBrush(mButtonColor);
    painter.drawEllipse(mButtonRect);

    /// 绘制按钮阴影
    painter.setBrush(Qt::NoBrush);
    QColor color(Qt::black);
    int count = (this->height() - mButtonRect.height())/2;
    float stepColor = (0.15-0.0)/count;
    for (int i = mButtonRect.height()/2 + 1; i < this->height()/2; i++){
        color.setAlphaF(0.15 - stepColor*(i - mButtonRect.height()/2));
        painter.setPen(color);
        painter.drawEllipse(mButtonRect.center(),i,i);
    }

    /// 失能显示，添加一层蒙层
    if(!mEnable){
        QColor disable(Qt::black);
        disable.setAlphaF(0.5);
        painter.setBrush(disable);
        painter.drawRoundedRect(this->rect(),mRadius,mRadius);
    }
}

void WBSwitchButton::resizeEvent(QResizeEvent *event){
    Q_UNUSED(event)
    /// 更新按钮大小、圆角大小、动画两个位置
    int size = qMin(this->width(),this->height());
    mRadius = size/2;
    float width = size * 3 / 4;
    float border = (size - width) / 2;
    mLeftPos = QPoint(border,border);
    mRightPos = QPoint(this->width() - border - width,border);
    mButtonRect.setWidth(width);
    mButtonRect.setHeight(width);
    mButtonRect.moveTo(mOnOff ? mRightPos : mLeftPos);
    mBackColor = mOnOff ? mBackOnColor : mBackOffColor ;
    update();
}

void WBSwitchButton::mouseReleaseEvent(QMouseEvent *event){
    if(mWaitSigModel){
        /// 先运行按钮位置动画
        QVariantAnimation* posAnimation = new QVariantAnimation(this);
        posAnimation->setDuration(mAnimationPeriod);
        posAnimation->setStartValue(mOnOff ? mRightPos : mLeftPos);
        posAnimation->setEndValue(mOnOff ?  mLeftPos : mRightPos);
        connect(posAnimation,&QVariantAnimation::valueChanged,[=](const QVariant &value){
            mButtonRect.moveTo(value.toPointF());
            update();
        });
        posAnimation->start(QAbstractAnimation::DeletionPolicy::DeleteWhenStopped);   //停止后删除
        return ;
    }
    if(!mEnable)    return ;
    if(mButtonRect.contains(event->pos()) || !mPrecisionClickFlagh){
        setSwitch(!mOnOff);
    }
}

void WBSwitchButton::enterEvent(QEvent *event){
    Q_UNUSED(event)
    mHover = true;
}

void WBSwitchButton::leaveEvent(QEvent *event){
    Q_UNUSED(event)
    mHover = false;
}

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前言 本节主要讲的是运行时数据区&#xff0c;也就是下图这部分&#xff0c;它是在类加载完成后的阶段 当我们通过前面的&#xff1a;类的加载-> 验证 -> 准备 -> 解析 -> 初始化 这几个阶段完成后&#xff0c;就会用到执行引擎对我们的类进行使用&#xff0c;同时…
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56. 数据增广 / 图像增广

56. 数据增广 / 图像增广

1. CES上的真实故事 2. 数据增强 增加一个已有数据集&#xff0c;使得有更多的多样性 在语言里加入各种不同的背景噪音改变图片的颜色和形状 例如&#xff0c;我们可以以不同的方式裁剪图像&#xff0c;使感兴趣的对象出现在不同的位置&#xff0c;减少模型对于对象出现位置…
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