QT编辑框带行号

很可惜，qt的几个编辑框并没有相关功能。所以我们要自己实现一个。

先讲讲原理：
QPlainTextEdit继承自QAbstractScrollArea，编辑发生在其viewport（）的边距内。我们可以通过将视口的左边缘设置一个空白区域，用于绘制行号。

之所以使用QPlainTextEdit而不是QTextEdit，因为它针对处理纯文本进行了优化。更重要的是它允许我们高亮多行文字。
 

一.LineNumberArea类

我们新建一个类，叫做LineNumberArea，继承QWidget，并在上绘制行号。

class LineNumberArea : public QWidget
{
public:
    LineNumberArea(CodeEditor *editor) : QWidget(editor), codeEditor(editor)
    {}

    QSize sizeHint() const override
    {
        return QSize(codeEditor->lineNumberAreaWidth(), 0);
    }

protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *event) override
    {
        codeEditor->lineNumberAreaPaintEvent(event);
    }

private:
    CodeEditor *codeEditor;
};

二.CodeEditor类

CodeEditor继承QPlainTextEdit，LineNumberArea是他的私有成员变量。

此外我们还要增加几个方法，用于计算左侧行号的渲染绘制的空白区域大小。

详见代码

class CodeEditor : public QPlainTextEdit
{
    Q_OBJECT

public:
    CodeEditor(QWidget *parent = nullptr);

    void lineNumberAreaPaintEvent(QPaintEvent *event);//响应绘制事件
    int lineNumberAreaWidth();//计算行号宽度

protected:
    void resizeEvent(QResizeEvent *event) override;//响应窗口尺寸改变事件

private slots:
    void updateLineNumberAreaWidth(int newBlockCount);//更新行号宽度
    void highlightCurrentLine();//高亮当前行
    void updateLineNumberArea(const QRect &rect, int dy);//更新行号区域

private:
    QWidget *lineNumberArea;
};

当编辑器中的行数发生变化或者编辑器的viewport（）滚动时或者编辑器的大小发生时，我们需要调整左侧区域大小，并绘制行号。因此我们需要updateLineNumberWidth（）和updateLineNumberArea（）方法。

三.CodeEditor类实现

在构造函数中，我们将QPlainTextEdit中的信号连接到对应的槽函数。

然后计算行号区域宽度并高亮显示第一行。

CodeEditor::CodeEditor(QWidget *parent) : QPlainTextEdit(parent)
{
    lineNumberArea = new LineNumberArea(this);

    connect(this, &CodeEditor::blockCountChanged, this, &CodeEditor::updateLineNumberAreaWidth);
    connect(this, &CodeEditor::updateRequest, this, &CodeEditor::updateLineNumberArea);
    connect(this, &CodeEditor::cursorPositionChanged, this, &CodeEditor::highlightCurrentLine);

    updateLineNumberAreaWidth(0);//计算行号区域宽度
    highlightCurrentLine();//高亮显示
}

lineNumberAreaWidth（）函数计算LineNumberArea的宽度并返回。

一般取编辑器最后一行的文字，并计算该行文字的宽度。

按字符’9‘的宽度作为单个字符的宽度。

int CodeEditor::lineNumberAreaWidth()
{
    int digits = 1;
    int max = qMax(1, blockCount());
    //计算数位
    while (max >= 10) {
        max /= 10;
        ++digits;
    }
    //取字符9的宽度
    int space = 3 + fontMetrics().horizontalAdvance(QLatin1Char('9')) * digits;

    return space;
}

当我们更新行号区域的宽度时，需调用QAbstractScrollArea:：setViewportMargins（），更新设置左侧行号区的宽度。

void CodeEditor::updateLineNumberAreaWidth(int /* newBlockCount */)
{
    setViewportMargins(lineNumberAreaWidth(), 0, 0, 0);
}

当编辑器视口滚动时，会调用updateLineNumberArea。QRect是编辑区域中需要更新（重绘）的部分。dy是鼠标滚动时的距离，单位是像素。

void CodeEditor::updateLineNumberArea(const QRect &rect, int dy)
{
    if (dy)
        lineNumberArea->scroll(0, dy);
    else
        lineNumberArea->update(0, rect.y(), lineNumberArea->width(), rect.height());

    if (rect.contains(viewport()->rect()))
        updateLineNumberAreaWidth(0);
}

当编辑器的大小发生变化时，我们还需要调整行号区域的大小。

void CodeEditor::resizeEvent(QResizeEvent *e)
{
    QPlainTextEdit::resizeEvent(e);
    QRect cr = contentsRect();
    lineNumberArea->setGeometry(QRect(cr.left(), cr.top(), lineNumberAreaWidth(), cr.height()));
}

当光标位置改变时，我们突出显示当前行，即包含光标的行。

void CodeEditor::highlightCurrentLine()
{
    QList<QTextEdit::ExtraSelection> extraSelections;

    if (!isReadOnly()) {
        QTextEdit::ExtraSelection selection;

        QColor lineColor = QColor(Qt::yellow).lighter(160);

        selection.format.setBackground(lineColor);
        selection.format.setProperty(QTextFormat::FullWidthSelection, true);
        selection.cursor = textCursor();
        selection.cursor.clearSelection();
        extraSelections.append(selection);
    }

    setExtraSelections(extraSelections);
}

每当LineNumberArea接收到绘制事件(paintEvent)时，就会调用CodeEditor的lineNumberAreaPaintEvent。

lineNumberAreaPaintEvent将遍历所有可见的线条，并在每行的额外区域中绘制行号。在纯文本编辑中，每一行都由一个QTextBlock组成；

void CodeEditor::lineNumberAreaPaintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter painter(lineNumberArea);
    painter.fillRect(event->rect(), Qt::lightGray);
    
    QTextBlock block = firstVisibleBlock();
    int blockNumber = block.blockNumber();
    int top = qRound(blockBoundingGeometry(block).translated(contentOffset()).top());
    int bottom = top + qRound(blockBoundingRect(block).height());

    while (block.isValid() && top <= event->rect().bottom()) {
        if (block.isVisible() && bottom >= event->rect().top()) {
            QString number = QString::number(blockNumber + 1);
            painter.setPen(Qt::black);
            painter.drawText(0, top, lineNumberArea->width(), fontMetrics().height(),
                             Qt::AlignRight, number);
        }

        block = block.next();
        top = bottom;
        bottom = top + qRound(blockBoundingRect(block).height());
        ++blockNumber;
    }
}

参考资料：

Code Editor Example | Qt Widgets 5.15.17