qt-C++笔记之继承自 QWidget和继承自QObject 并通过 getWidget() 显示窗口或控件时的区别和原理

qt-C++笔记之继承自 QWidget和继承自QObject 并通过 getWidget() 显示窗口或控件时的区别和原理

code review!

参考笔记
1.qt-C++笔记之父类窗口、父类控件、对象树的关系
2.qt-C++笔记之继承自 QWidget和继承自QObject 并通过 getWidget() 显示窗口或控件时的区别和原理
3.qt-C++笔记之自定义类继承自 QObject 与 QWidget 及开发方式详解

1. 继承自 QWidget 的特点

QWidget 是 Qt 中所有可视化组件（窗口、控件等）的基类。直接从 QWidget 继承的类表示一个可见的 GUI 组件，如窗口、按钮、标签等。

1.1.特点

• 可视化组件：QWidget 自身是一个可视化的对象，可以直接显示在屏幕上。
• 事件处理：支持 GUI 的事件处理系统（如鼠标事件、键盘事件等）。
• 布局和绘制：可以添加子控件、设置布局，并通过重写 paintEvent 自定义绘制内容。
• 生命周期管理：支持父子关系，父控件销毁时会自动销毁其子控件。

1.2.显示方式

继承自 QWidget 的类可以通过以下方式显示：

MyWidget *widget = new MyWidget();
widget->show(); // 直接显示

2. 继承自 QObject 的特点

QObject 是 Qt 中的基础非可视化对象的基类。继承自 QObject 的类本身不是一个可视化控件，不能直接显示在屏幕上。

2.1.特点

• 非可视化对象：QObject 主要用于实现非 GUI 相关的逻辑，如数据管理、后台处理、信号槽通信等。
• 信号与槽：支持 Qt 的信号与槽机制，用于实现组件之间的通信。
• 生命周期管理：类似于 QWidget，它也支持父子关系，父对象销毁时会自动销毁其子对象。
• 轻量级：相比 QWidget，QObject 更轻量级，因为它不包含 GUI 相关的功能。

2.2.显示方式

如果一个类继承自 QObject，但需要显示在屏幕上，通常会通过组合的方式将其与一个 QWidget 或子类相关联。例如，通过 getWidget() 方法返回一个实际的 QWidget 对象。

示例代码：

class MyObject : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyObject(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {
        widget = new QWidget(); // 创建一个 QWidget
        widget->setWindowTitle("My Object Widget");
    }

    QWidget* getWidget() const {
        return widget; // 返回实际的 QWidget
    }

private:
    QWidget *widget; // 内部组合一个 QWidget
};

显示方式：

MyObject *obj = new MyObject();
QWidget *widget = obj->getWidget();
widget->show(); // 显示实际的 QWidget

3. 两者的区别

4. 使用场景对比

4.1.继承自 QWidget 的场景

• 当您需要创建一个自定义控件或窗口，并且直接与用户交互时。
• 例如：实现自定义窗口、按钮、输入框等。

class MyWidget : public QWidget {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {
        setWindowTitle("My Custom Widget");
    }
};

4.2.继承自 QObject 的场景

• 当您需要封装逻辑或非 GUI 相关功能，同时希望在需要时附加一个界面。
• 例如：数据处理类、控制器类（MVC 模式中的 C）、后台服务类等。

class MyController : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyController(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {
        widget = new QWidget();
        widget->setWindowTitle("Controller Widget");
    }

    QWidget* getWidget() const {
        return widget;
    }

private:
    QWidget *widget;
};

这种方式将逻辑与显示解耦，便于维护和扩展。

5.总结

1. 继承自 QWidget：用于直接实现可视化控件或窗口，简单直接。
2. 继承自 QObject 并使用 getWidget()：用于逻辑与界面分离的场景，常见于复杂系统或需要灵活扩展的应用程序。

6. 继承自 QWidget 的完整示例

在这个示例中，我们创建一个继承自 QWidget 的自定义窗口，并直接使用 show() 方法显示它。

// main.cpp
#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QLabel>
#include <QVBoxLayout>

class MyWidget : public QWidget {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyWidget(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {
        // 设置窗口标题
        setWindowTitle("Inherited from QWidget");

        // 创建一个布局和控件
        QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);
        QLabel *label = new QLabel("This is a QWidget-based class!", this);

        // 将控件添加到布局中
        layout->addWidget(label);

        // 设置布局
        setLayout(layout);
    }
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    // 创建 MyWidget 实例并显示
    MyWidget widget;
    widget.show();

    return app.exec();
}

运行效果

• 一个窗口显示标题为 “Inherited from QWidget”。
• 窗口中有一段文字：“This is a QWidget-based class!”。

7. 继承自 QObject 并通过 getWidget() 显示的完整示例

在这个示例中，我们创建一个继承自 QObject 的类，并通过组合方式内部创建一个 QWidget。通过 getWidget() 方法返回 QWidget 对象以显示窗口。

// main.cpp
#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QLabel>
#include <QVBoxLayout>
#include <QObject>

class MyObject : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyObject(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {
        // 创建一个 QWidget 作为组合对象
        widget = new QWidget();
        widget->setWindowTitle("Inherited from QObject");

        // 创建一个布局和控件
        QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(widget);
        QLabel *label = new QLabel("This is a QObject-based class with a QWidget!", widget);

        // 将控件添加到布局中
        layout->addWidget(label);

        // 设置布局
        widget->setLayout(layout);
    }

    // 返回内部的 QWidget
    QWidget* getWidget() const {
        return widget;
    }

private:
    QWidget *widget; // 内部组合的 QWidget 对象
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    // 创建 MyObject 实例
    MyObject obj;

    // 获取 QWidget 并显示
    QWidget *widget = obj.getWidget();
    widget->show();

    return app.exec();
}

运行效果

• 一个窗口显示标题为 “Inherited from QObject”。
• 窗口中有一段文字：“This is a QObject-based class with a QWidget!”。