C++学习笔记 | 基于Qt框架开发实时成绩显示排序系统1

news2024/12/28 19:48:51

目标：旨在开发一个用户友好的软件工具，用于协助用户基于输入对象的成绩数据进行排序。该工具的特色在于，新输入的数据将以红色高亮显示，从而直观地展现出排序过程中数据变化的每一个步骤。

结果展示：

        本程序是一个基于Qt框架开发的用户友好型软件工具，专为管理和展示运动员成绩信息而设计。 该程序的亮点在于其直观的数据展示方式。新输入或更新的运动员数据会以红色高亮显示，使用户能够清晰地追踪每次操作后数据的变化。 通过精心设计的GUI，该工具提供了清晰、易于导航的用户界面，包括用于数据展示的表格视图、用于输入和编辑运动员信息的表单，以及一系列操作按钮，如排序、添加新运动员、编辑选定运动员和删除运动员等。整个应用旨在为教练、体育分析师或团队管理者等用户提供一个高效、直观的运动员管理和分析平台。 

        话不多说直接上代码！

一、算法实现 （此步请直接跳过）

关于如何使用VSCode实现C++编程给大家推荐这个博文，写的很好：vscode配置C/C++环境（超详细保姆级教学）-CSDN博客

1）先定义一个对象，包含姓名、年龄、身高和成绩等属性。

#include <iostream>
#include <vector>
#include <algorithm>
using namespace std;

class Athlete {
public:
    string name;
    int age;
    float height;
    float score;

    Athlete(string n, int a, float h, float s) : name(n), age(a), height(h), score(s) {}

    bool operator < (const Athlete& athlete) const {
        return score < athlete.score;
    }
};

2）若数据集小用直接插入排序最快，数据集大用快速排序比较好，因此选取了这两种方法，可根据数据集大小自行选择。

// 直接插入排序
void insertionSort(vector<Athlete>& arr) {
    for (int i = 1; i < arr.size(); i++) {
        Athlete key = arr[i];
        int j = i - 1;
        while (j >= 0 && arr[j].score > key.score) {
            arr[j + 1] = arr[j];
            j = j - 1;
        }
        arr[j + 1] = key;
    }
}


// 快速排序
int partition(vector<Athlete>& arr, int low, int high) {
    float pivot = arr[high].score;
    int i = (low - 1);
    for (int j = low; j <= high - 1; j++) {
        if (arr[j].score < pivot) {
            i++;
            swap(arr[i], arr[j]);
        }
    }
    swap(arr[i + 1], arr[high]);
    return (i + 1);
}

void quickSort(vector<Athlete>& arr, int low, int high) {
    if (low < high) {
        int pi = partition(arr, low, high);
        quickSort(arr, low, pi - 1);
        quickSort(arr, pi + 1, high);
    }
}

算法相关的内容大概就这些，现在开始使用Qt实现可视化界面。

二、Qt 实现

Qt下载：Index of /archive/qt
关于Qt的学习分享一个up主的课程：1.4 Qt的安装_哔哩哔哩_bilibili

程序结构文件：

1）athlete.h
#ifndef ATHLETE_H
#define ATHLETE_H

#include <string>
using std::string;

class Athlete {
public:
    string name;
    float scores[6] = {0}; // 假设有6轮成绩
    float totalScore = 0; // 总成绩

    // 更新指定轮次的成绩并重新计算总成绩
    void updateScore(int round, float score) {
        if (round >= 1 && round <= 6) { // 确保轮次有效
            scores[round - 1] = score; // 更新成绩，轮次从1开始，数组索引从0开始
            calculateTotalScore(); // 重新计算总成绩
        }
    }

    // 计算总成绩
    void calculateTotalScore() {
        totalScore = 0;
        for (int i = 0; i < 6; ++i) {
            totalScore += scores[i];
        }
    }
};

#endif // ATHLETE_H
2）athletemodel.h
#ifndef ATHLETEMODEL_H
#define ATHLETEMODEL_H

#include <QStandardItemModel>
#include "athlete.h" // 确保这里正确包含了你的Athlete类定义

class AthleteModel : public QStandardItemModel {
    Q_OBJECT

public:
    explicit AthleteModel(QObject *parent = nullptr);

    // 添加或更新运动员的成绩，根据需要创建新运动员
    void updateAthleteScore(const std::string& name, int round, float score);

private:
    // 辅助函数，根据运动员名字查找对应的行。如果找不到，返回-1
    int findRowByName(const std::string& name);
};

#endif // ATHLETEMODEL_H
3）mainwindow.h
//mainwindow.h
#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <vector>
#include "athlete.h"
QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();
    void displayAthleteInfo(const std::vector<Athlete>& athletes);
private:
    Ui::MainWindow *ui;
};
#endif // MAINWINDOW_H
4）athletemodel.cpp
#include "athletemodel.h"
#include <QStandardItem>
#include <QBrush> // 用于设置颜色

AthleteModel::AthleteModel(QObject *parent) : QStandardItemModel(parent) {
    setHorizontalHeaderLabels({"Name", "1", "2", "3", "4", "5", "6", "Total"});
}

void AthleteModel::updateAthleteScore(const std::string& name, int round, float score) {
    int row = findRowByName(name);
    QBrush redBrush(Qt::red);
    QBrush defaultBrush(Qt::black); // 默认颜色
    int newRow = -1; // 新行索引

    // 首先，将所有行的颜色设置回默认颜色
    for (int r = 0; r < rowCount(); ++r) {
        for (int c = 0; c < columnCount(); ++c) {
            auto item = this->item(r, c);
            item->setForeground(defaultBrush);
        }
    }
    if (row == -1) {
        // 运动员不存在，创建新运动员
        QList<QStandardItem*> items;
        items << new QStandardItem(QString::fromStdString(name));

        for (int i = 1; i <= 6; ++i) {
            items << new QStandardItem(QString::number(i == round ? score : 0.0f)); // 除了当前轮次外其他成绩初始化为0
        }
        items << new QStandardItem(QString::number(score)); // 总成绩初始化为当前轮次成绩
        newRow = rowCount(); // 新添加的行是当前行数（因为还没有实际添加）
        appendRow(items);
    } else {
        // 运动员已存在，更新成绩
        auto scoreItem = item(row, round);
        float oldScore = scoreItem->text().toFloat();
        scoreItem->setText(QString::number(score));

        // 更新总成绩
        auto totalItem = item(row, 7);
        float totalScore = totalItem->text().toFloat() - oldScore + score;
        totalItem->setText(QString::number(totalScore));
        newRow = row; // 更新的行就是找到的行
        if (newRow != -1) {
                for (int column = 0; column < columnCount(); ++column) {
                    auto item = this->item(newRow, column);
                    item->setForeground(redBrush);
          }
       }
    }
}

int AthleteModel::findRowByName(const std::string& name) {
    for (int row = 0; row < rowCount(); ++row) {
        if (item(row, 0)->text() == QString::fromStdString(name)) {
            return row;
        }
    }
    return -1; // 运动员不存在
}
5）main.cpp
#include "mainwindow.h"
#include "athlete.h"
#include <QApplication>


int main(int argc, char *argv[])
{
    // 应用程序类，在一个qt应用程序中，该对象只有一个
    QApplication a(argc, argv);
    // 窗口对象
    MainWindow w;
    // 显示函数
    w.show();
    // 阻塞函数，程序事件循环
    return a.exec();
}
6）mainwindow.cpp
//mainwindow.cpp
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include "athletemodel.h"
#include <QSortFilterProxyModel>


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

    // 设置窗口标题
    setWindowTitle("运动员成绩显示系统");

    // 设置窗口图标
    setWindowIcon(QIcon("E:\\CoachManagementSystem\\shooting coaches and athletes.png"));

    auto model = new AthleteModel(this);
    auto proxyModel = new QSortFilterProxyModel(this);
    proxyModel->setSourceModel(model);
    ui->tableView->setModel(proxyModel);
    ui->comboBox->addItems({"1", "2", "3", "4", "5", "6"});

    connect(ui->pushButton, &QPushButton::clicked, this, [this, model, proxyModel]() {
        QString name = ui->textEdit_2->toPlainText().trimmed();
        float score = static_cast<float>(ui->doubleSpinBox->value());
        int round = ui->comboBox->currentIndex() + 1; // +1 because rounds are 1-based

        if (name.isEmpty()) {
                // Handle empty name input appropriately
                return;
        }

        // 更新或添加运动员成绩
        model->updateAthleteScore(name.toStdString(), round, score); // 此方法需要在model中实现

        // 重新排序，这里假设proxyModel已经设置为根据总成绩降序排序

        proxyModel->sort(7, Qt::DescendingOrder); // 假设总成绩在第8列（列索引为7）
        ui->tableView->reset();

    });
}

MainWindow::~MainWindow() {
    delete ui;
}
7）mainwindow.ui
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
 <class>MainWindow</class>
 <widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
  <property name="geometry">
   <rect>
    <x>0</x>
    <y>0</y>
    <width>1061</width>
    <height>589</height>
   </rect>
  </property>
  <property name="windowTitle">
   <string>MainWindow</string>
  </property>
  <widget class="QWidget" name="centralwidget">
   <widget class="QPushButton" name="pushButton">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>470</x>
      <y>500</y>
      <width>91</width>
      <height>31</height>
     </rect>
    </property>
    <property name="text">
     <string>更新</string>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QDoubleSpinBox" name="doubleSpinBox">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>350</x>
      <y>500</y>
      <width>91</width>
      <height>31</height>
     </rect>
    </property>
    <property name="maximum">
     <double>999.990000000000009</double>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QLabel" name="label">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>220</x>
      <y>480</y>
      <width>31</width>
      <height>16</height>
     </rect>
    </property>
    <property name="text">
     <string>姓名</string>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QLabel" name="label_2">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>380</x>
      <y>480</y>
      <width>31</width>
      <height>16</height>
     </rect>
    </property>
    <property name="text">
     <string>成绩</string>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QLabel" name="label_3">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>510</x>
      <y>20</y>
      <width>91</width>
      <height>16</height>
     </rect>
    </property>
    <property name="text">
     <string>实时成绩展示</string>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QTextEdit" name="textEdit_2">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>150</x>
      <y>500</y>
      <width>171</width>
      <height>31</height>
     </rect>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QComboBox" name="comboBox">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>30</x>
      <y>500</y>
      <width>101</width>
      <height>31</height>
     </rect>
    </property>
   </widget>
   <widget class="QTableView" name="tableView">
    <property name="geometry">
     <rect>
      <x>15</x>
      <y>41</y>
      <width>1031</width>
      <height>421</height>
     </rect>
    </property>
   </widget>
  </widget>
  <widget class="QMenuBar" name="menubar">
   <property name="geometry">
    <rect>
     <x>0</x>
     <y>0</y>
     <width>1061</width>
     <height>26</height>
    </rect>
   </property>
  </widget>
  <widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
 </widget>
 <resources/>
 <connections/>
</ui>

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