DLL中封装Qt窗口给MFC或Qt应用程序调用，并将DLL中的窗口嵌入主程序中，实现与主程序交互和自身事件循环的解决方案

近期接到的任务场景是需要在windows动态链接库（dll）中封装Qt的QWebEngine控件，调用该dll的主程序可能是win32或MFC程序，也可能是Qt程序本身。要求是在dll内部封装的QWebEngine显示在调用该dll的MFC或Qt程序界面中，类似于将dll中的Qt窗口嵌入到主程序的窗口中，并接收用户操作和响应。

查阅了网上的各种资料（网上关于这种应用场景的资料实在少的可怜），终于找到一个关于该方面的开源代码qt-solutions-master，并找到相关帖子写出的使用方法，地址为：

https://blog.csdn.net/libin88211/article/details/38183791。

然而，当我按照网上的方法使用qtwinmigrate中的qtdll示例，将Qt的界面封装进DLL中，再用MFC的应用程序调用，的确可以在MFC界面上嵌入了DLL中封装的Qt界面，但是拖动MFC界面时，DLL中的Qt界面并没有跟随MFC而动！MFC和DLL中的Qt界面是两个不同的界面。而且也无法做到MFC主程序中的数据和DLL中的Qt界面数据进行交互。

在尝试多次之后依然获取不到预期的结果，把使用qtwinmigrate这个方案彻底否决了。通过不停试验和写了无数个demo程序研究过后，终于找到了一个符合预期的解决方案。

目录

1、实现效果

2、MFC作为主程序调用dll

3、Qt作为主程序调用dll

4、代码实现

 5、dll接口和注意事项

6、界面嵌入

---

 

系统：win7 64位

环境：Qt 5.8.0 + VisualStudio 2015

Qt版本： qt-opensource-windows-x86-msvc2015_64-5.8.0.exe

MFC程序：V140版本64位

1、实现效果

如下图所示是在dll封装的一个Qt界面，这是一个QFrame，增加了一个QPushButton，下面增加了一个滑块QSlider，QSlinder下面是一个QLineEdit用来显示滑块数值。这三个控件仅仅用来测试看效果，QFrame上可以任意增加Qt控件和布局。

当使用MFC对话框调用该dll并嵌入到对话框中时：

点击测试按钮并移动滑块：

可以看到能够正确作出Qt事件响应。

当使用Qt调用该dll并嵌入到Qt主窗口时：

在具体的实现中，可以看到MFC主程序调用该dll，Qt主程序调用该dll是作出区分的，下面会说明原因。

 

2、MFC作为主程序调用dll

我们知道，一般性的Qt应用程序，是有自己的事件循环，在main()函数中，一般情况下会这样写代码：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QWidget w;
    w.show();
    return a.exec();
}

当调用a.exec()后，主程序就会阻塞在这里，并且开启Qt自身的消息循环和处理。那么如果想在dll中嵌入Qt界面并实现Qt正常的工作，就必然少不了在dll中实现Qt事件循环，包括QApplication::exec()的调用。

所以在MFC调用dll之前，dll不仅仅是需要创建内部的Qt界面或者控件，而且也需要开启Qt的事件循环，最简单的方法就是开启单独的一个线程，用来作为Qt的事件循环。具体的实现就是初始化dll的接口中开启一个线程，在该线程中实现如下代码： 

int argc = 1;
TCHAR targv[MAX_PATH] = { 0 };
 GetModuleFileName(NULL, targv, MAX_PATH);
USES_CONVERSION;
std::string strPath = T2A(targv);
char argv[MAX_PATH];
memcpy(argv, strPath.c_str(), strPath.length());
char* pargv = argv;
QApplication* a= new QApplication(argc, &pargv);
// 这里创建dll内部的Qt界面例如QWidget
QWidget w;
w.show();
a.exec();

当调用a.exec()之后，该线程就被阻塞在这里，该线程就是实现QWidget的事件循环的线程动力。当需要结束这个事件循环，或者关闭这个dll中界面时，我们需要调用a->quit();来结束QApplication。

以上是MFC作为主程序来调用dll的实现。

 

3、Qt作为主程序调用dll

那么为什么MFC作为主程序调用和Qt作为主程序调用要区分开呢？原因是当Qt作为主程序的时候，Qt本身自带了自己的Qt事件循环，这个时候我们再像MFC调用dll那样弄个单独的线程创建一个QApplication就会失败，提示进程空间中已经存在QApplication了，并且一个主线程Qt事件循环，一个我们自己的线程Qt事件循环，两者就会有冲突。解决这个方法如下：

在我的dll内部实现中，我继承一个QObject的类，在初始化中通过调用:

QCoreApplication* app = QCoreApplication::instance();

将QApplication或者称为QCoreApplication实例给取出来，然后调用：

this->moveToThread(app->thread());

将当前类（当前类继承自QObject）附着到Qt的主线程中，这个Qt的主线程就是Qt主程序，即调用该dll的Qt程序，这个时候我们就可以使用Qt的事件循环了，事件循环在一个线程中，并且在调用该dll的Qt主线程中。

我用QCoreApplication::postEvent()来发送创建自定义的消息，并通过继承实现Qt的

virtual void customEvent(QEvent *event);

接口来处理自定义的消息，在这个函数中实现内部Qt界面的创建、初始化和销毁。

 

4、代码实现

​​​我首先在dll中写出一个接口类：

// dialog接口类，根据主程序是Qt还是win32程序实例化不同的实现类
class libDialogBase
{
public:
    libDialogBase() : qDialogPtr_(nullptr), hDialogHandle_(0) {}
    virtual ~libDialogBase() {}

public:
    virtual bool Initialize(const libGlobalParam* globalParam) = 0; // 初始化
    virtual void UnInitialize() = 0;                                // 结束
    virtual bool GetHandle(HWINDOW& handle) = 0;                    // 获取dll内部Qt窗口句柄
    virtual void ShowDialog() = 0;                                  // 显示dll内部的Qt窗口
    virtual void HideDialog() = 0;                                  // 隐藏dll内部的Qt窗口
    virtual void Resize(int width, int height) = 0;                 // 改变dll内部的Qt窗口大小

protected:
    std::shared_ptr               qDialogPtr_;
    HWINDOW                                 hDialogHandle_;
};

其中DialogQt是真正在dll内部封装的Qt界面，继承QFrame，在DialogQt中布局了QPushbutton、QSlider和QLineEdit这些自己需要的控件，DialogQt声明如下:

#ifndef __DIALOG_QT_H__
#define __DIALOG_QT_H__

#include 
#include 
#include 
#include 

// 在本dll中封装的Qt界面，真正的Qt窗口。
class DialogQt : public QFrame
{
    Q_OBJECT
public:
    DialogQt(QWidget* parent = nullptr);
    ~DialogQt();

private:
    void init();
    void loadStyleSheet();
    void connectSlots();

public:
    void showDialog();
    void hideDialog();
    void resizeDialog(int width, int height);

signals:
    void sglShowDialog();
    void sglHideDialog();
    void sglResizeDialog(int width, int height);

    private slots:
    void slotShowDialog();
    void slotHideDialog();
    void slotResizeDialog(int width, int height);
    void slotBtnClick();
    void slotSliderValue(int value);

private:
    int                 width_;
    int                 height_;
    QPushButton*        btnTest_;
    QSlider*            sliderTest_;
    QLineEdit*          editTest_;
};

#endif // !__DIALOG_QT_H__

其次我继承libDialogBase并实现了两个类：libDialogWin和libDialogQt。

libDialogWin是当MFC或Win32这样的主程序调用dll时实例化，来开启内部Qt的事件循环。而libDialogQt是当Qt主程序调用dll的时候实例化的。所以在dll接口传入参数时，还需要调用者传入当前主程序是否为Qt应用程序，这个区分需要调用者保证。

libDialogWin的声明和实现

libDialogWin.h:

#ifndef __LIB_DIALOG_WIN_H__
#define __LIB_DIALOG_WIN_H__

#include "libDialogBase.h"
#include "libTool.h"
#include 
#include 
#include 

// libDialogBase的实例类，当调用该库的程序为win32程序时实例化该类
class libDialogWin : public libDialogBase, public std::enable_shared_from_this
{
public:
    libDialogWin();
    ~libDialogWin();

protected:
    virtual bool Initialize(const libGlobalParam* globalParam);
    virtual void UnInitialize();
    virtual bool GetHandle(HWINDOW& handle);
    virtual void ShowDialog();
    virtual void HideDialog();
    virtual void Resize(int width, int height);

private:
    void thread_proc();
    void initWin();
    void finishWin();

private:
    std::atomic               inited_;
    libtool::Event                  initEvent_;
    libtool::Event                  finishEvent_;
    std::thread                     thread_;
    libGlobalParam                  globalParam_;
    QApplication*                   qtapp_;
};

#endif // !__LIB_DIALOG_WIN_H__

libDialogWin.cpp：

#include "libDialogWin.h"
#include 
#include 
#include 

libDialogWin::libDialogWin()
    : libDialogBase()
    , inited_(false)
    , initEvent_()
    , finishEvent_()
    , thread_()
    , globalParam_()
    , qtapp_(nullptr)
{
}
libDialogWin::~libDialogWin()
{
}

bool libDialogWin::Initialize(const libGlobalParam* globalParam)
{
    bool expected = false;
    if (!inited_.compare_exchange_strong(expected, true))
        return true;

    if (!globalParam || !globalParam->hWindow)
        return false;

    globalParam_ = *globalParam;

    thread_ = std::thread(std::bind(&libDialogWin::thread_proc, shared_from_this()));
    initEvent_.Wait();

    return true;
}
void libDialogWin::UnInitialize()
{
    bool expected = true;
    if (!inited_.compare_exchange_strong(expected, false))
        return;

    if (qtapp_)
        qtapp_->quit();

    finishEvent_.Wait();
    // finishWin();

    inited_ = false;
}
bool libDialogWin::GetHandle(HWINDOW& handle)
{
    if (!inited_)
    {
        handle = 0;
        return false;
    }

    handle = hDialogHandle_;

    return true;
}
void libDialogWin::ShowDialog()
{
    if (inited_ && qDialogPtr_)
        qDialogPtr_->showDialog();
}
void libDialogWin::HideDialog()
{
    if (inited_ && qDialogPtr_)
        qDialogPtr_->hideDialog();
}
void libDialogWin::Resize(int width, int height)
{
    if (inited_ && qDialogPtr_)
        qDialogPtr_->resizeDialog(width, height);
}

void libDialogWin::thread_proc()
{
    initWin();
    qtapp_->exec();
    finishWin();
}
void libDialogWin::initWin()
{
    if (qtapp_ == nullptr && qDialogPtr_ == nullptr)
    {
        int argc = 1;
        TCHAR targv[MAX_PATH] = { 0 };

        GetModuleFileName(NULL, targv, MAX_PATH);
        USES_CONVERSION;
        std::string strPath = T2A(targv);
        char argv[MAX_PATH];
        memcpy(argv, strPath.c_str(), strPath.length());
        char* pargv = argv;
        qtapp_ = new QApplication(argc, &pargv);

        QWidget* parentWidget = QWidget::find(WId(globalParam_.hWindow));
        if (parentWidget != nullptr)
        {
            int w = parentWidget->width();
            int h = parentWidget->height();
        }
        qDialogPtr_ = std::make_shared();
        hDialogHandle_ = (HWINDOW)qDialogPtr_->winId();

        initEvent_.Set();
    }
}
void libDialogWin::finishWin()
{
    if (qDialogPtr_)
    {
        qDialogPtr_->close();
        qDialogPtr_.reset();
    }
    SAFE_DELETE(qtapp_);
    finishEvent_.Set();
}

libDialogQt的声明和实现

libDialogQt.h:

#ifndef __LIB_DIALOG_QT_H__
#define __LIB_DIALOG_QT_H__

#include "libDialogBase.h"
#include "libTool.h"
#include 
#include 
#include 
#include 

// libDialogBase的实例类，当调用该库的程序为Qt程序时实例化该类
class libDialogQt : public QObject, public libDialogBase
{
    Q_OBJECT
public:
    libDialogQt(QObject* parent = nullptr);
    ~libDialogQt();

protected:
    virtual bool Initialize(const libGlobalParam* globalParam);
    virtual void UnInitialize();
    virtual bool GetHandle(HWINDOW& handle);
    virtual void ShowDialog();
    virtual void HideDialog();
    virtual void Resize(int width, int height);

protected:
    virtual void customEvent(QEvent *event);

private:
    std::atomic               inited_;
    libtool::Event                  initEvent_;
    libtool::Event                  finishEvent_;
    std::thread                     thread_;
    libGlobalParam                  globalParam_;
};


#include 
class libDialogEvent : public QEvent
{
public:
    enum EventCode
    {
        CREATE,
        CLOSE,
    };

public:
    libDialogEvent(libDialogEvent::EventCode evtCode);
    ~libDialogEvent();
    static QEvent::Type evtType_;
    EventCode evtCode_;
};


#endif // !__LIB_DIALOG_QT_H__

libDialogQt.cpp:

 

#include "stdafx.h"
#include "libDialogQt.h"
#include 
#include 


libDialogQt::libDialogQt(QObject* parent)
    : libDialogBase()
    , inited_(false)
    , initEvent_()
    , finishEvent_()
    , thread_()
    , globalParam_()
{
}
libDialogQt::~libDialogQt()
{
}

bool libDialogQt::Initialize(const libGlobalParam* globalParam)
{
    bool expected = false;
    if (!inited_.compare_exchange_strong(expected, true))
        return true;

    if (!globalParam || !globalParam->hWindow)
        return false;
    QCoreApplication* app = QCoreApplication::instance();
    if (globalParam->appType == APPTYPE::MAT_QT && app == nullptr)
        return false;

    globalParam_ = *globalParam;

    this->moveToThread(app->thread());
    QCoreApplication::postEvent(this, new libDialogEvent(libDialogEvent::EventCode::CREATE));
    initEvent_.Wait();
    inited_ = true;

    return true;
}
void libDialogQt::UnInitialize()
{
    bool expected = true;
    if (!inited_.compare_exchange_strong(expected, false))
        return;

    QCoreApplication::postEvent(this, new libDialogEvent(libDialogEvent::EventCode::CLOSE));
    inited_ = false;
}
bool libDialogQt::GetHandle(HWINDOW& handle)
{
    if (!inited_)
    {
        handle = 0;
        return false;
    }

    handle = hDialogHandle_;

    return true;
}
void libDialogQt::ShowDialog()
{
    if (inited_ && qDialogPtr_)
        qDialogPtr_->showDialog();
}
void libDialogQt::HideDialog()
{
    if (inited_ && qDialogPtr_)
        qDialogPtr_->hideDialog();
}
void libDialogQt::Resize(int width, int height)
{
    if (inited_ && qDialogPtr_)
        qDialogPtr_->resizeDialog(width, height);
}

void libDialogQt::customEvent(QEvent *event)
{
    if (event == nullptr) 
        return;
    if (event->type() == libDialogEvent::evtType_)
    {
        libDialogEvent* libEvent = dynamic_cast(event);
        if (libEvent->evtCode_ == libDialogEvent::CREATE)
        {
            QWidget* parent = QWidget::find(WId(globalParam_.hWindow));
            qDialogPtr_ = std::make_shared(parent);
            initEvent_.Set();
        }
        else if (libEvent->evtCode_ == libDialogEvent::CLOSE)
        {
            if (qDialogPtr_)
            {
                qDialogPtr_->close();
                qDialogPtr_.reset();
            }
            finishEvent_.Set();
        }
    }
}

QEvent::Type libDialogEvent::evtType_ = (QEvent::Type)QEvent::registerEventType(QEvent::User + 100);
libDialogEvent::libDialogEvent(libDialogEvent::EventCode evtCode)
    : QEvent(evtType_)
    , evtCode_(evtCode)
{
}
libDialogEvent::~libDialogEvent()
{
}

可以看到增加了自定义的事件，并在事件处理中创建DialogQt的。

 

 5、dll接口和注意事项

dll的接口声明和注释如下：

extern "C"
{
#ifndef __LIB_QT_IN_H__
#define __LIB_QT_IN_H__

#include "libCommon.h"
    
#ifdef LIBQTIN_EXPORTS
#define LIBQTIN_API  __declspec(dllexport)
#else
#define LIBQTIN_API  __declspec(dllimport)
#endif

    /*
    * 初始化接口。通过全局参数传入一些必要的信息，比如主窗口句柄，主程序类型
    * 返回true表示接口调用成功，否则失败。通过回调告诉主程序初始化是否成功。
    */
    LIBQTIN_API bool libQtIn_Initliaze(const libGlobalParam* globalParam);

    /*
    * 加载接口。初始化并加载dll中封装的Qt界面并显示到主程序窗口中。
    * 返回true：接口调用成功，否则失败。
    * 通过回调函数告诉主程序加载是否成功。
    */
    LIBQTIN_API bool libQtIn_Load();

    /*
    * 获取库中封装的Qt主界面句柄
    */
    LIBQTIN_API bool libQtIn_GetHandle(HWINDOW& handle);

    /*
    * 设置dll中界面大小。
    * 主窗口在改变大小的时候可调用此接口让dll中的窗口随主窗口改变而改变
    * true表示成功，否则失败。
    */
    LIBQTIN_API bool libQtIn_Resize(int width, int height);

    /*
    * 卸载接口。卸载dll中的Qt窗口。
    */
    LIBQTIN_API void libQtIn_UnLoad();

    /*
    * 结束dll的调用，释放一些资源。
    */
    LIBQTIN_API void libQtIn_Finish();


#endif // !__LIB_QT_IN_H__
}

 

在dll中创建了Qt窗口（即类中的DialogQt界面），我们知道Qt界面程序需要使用Qt自带的moc来处理源文件。moc 全称是 Meta-Object Compiler，也就是“元对象编译器”。Qt 程序在交由标准编译器编译之前，先要使用 moc 分析 C++ 源文件。如果它发现在一个头文件中包含了宏 Q_OBJECT，则会生成另外一个 C++ 源文件。这个源文件中包含了 Q_OBJECT 宏的实现代码。这个新的文件名字将会是原文件名前面加上 moc_ 构成。这个新的文件同样将进入编译系统，最终被链接到二进制代码中去。因此我们可以知道，这个新的文件不是“替换”掉旧的文件，而是与原文件一起参与编译。另外，我们还可以看出一点，moc 的执行是在预处理器之前。因为预处理器执行之后，Q_OBJECT 宏就不存在了。

基于上述的原因，我们dll中封装的Qt界面同样需要moc来处理，否则无法使用。我的方法是在dll工程中增加一个moc.bat的批处理脚本，脚本内容为：

C:\Qt\Qt5.8.0\5.8\msvc2015_64\bin\moc "libDialogQt.h" -o "moc_libDialogQt.cpp"
C:\Qt\Qt5.8.0\5.8\msvc2015_64\bin\moc "DialogQt.h" -o "moc_DialogQt.cpp"

其中的路径为自己的Qt安装路径。

在第一次使用的时候，我们手动执行moc.bat，让其生成 moc_libDialogQt.cpp 和 moc_DialogQt.cpp两个源文件并加入工程中。然后在dll工程预处理事件中增加moc.bat命令，如下图所示：

 

这样每次在编译dll工程时，如果libDialogQt.h和DialogQt.h中有改变，执行moc命令后将改变写入到相应的源文件中编译了。

6、界面嵌入

将dll界面嵌入主程序中是通过窗口句柄来完成。

我们定义dll初始化参数为:

typedef struct _lib_Global_Param_ libGlobalParam;
struct _lib_Global_Param_
{
    HWINDOW             hWindow;            // 调用该dll窗口的父窗口句柄
    APPTYPE             appType;            // 调用该dll的主程序类型
    void*               userData;           // 用户数据，由调用者提供，可为nullptr
    void*               qtApplication;      // 调用该dll的程序若为Qt,则该成员为调用者的主程序指针，
                                            // 若为win32程序，则可为空
    void(*OnEvent)(LIBEVENT eventType, bool bSuccess, libGlobalParam* globalParam); // 调用接口的回调函数
                                            // 其中bSuccess为true，则表示该接口成功，否则为失败

    libGlobalParam()
        : hWindow(0)
        , appType(APPTYPE::MAT_QT)
        , userData(nullptr)
        , qtApplication(nullptr)
        , OnEvent(nullptr)
    {}
};

HWINDOW是void*类型，作为窗口句柄的类型。

MFC在拿到dll中窗口句柄并嵌入到自己界面的方法如下:

 

void CWinTestDlg::OnSize(UINT nType, int cx, int cy)
{
    CDialogEx::OnSize(nType, cx, cy);

    // TODO: 在此处添加消息处理程序代码
    HWINDOW libWinHandle = 0;
    if (libQtIn_GetHandle(libWinHandle) && libWinHandle != 0)
    {
        CRect rect;
        GetDlgItem(IDC_STATIC_QTDIALOG)->GetClientRect(&rect);
        ::SetParent((HWND)libWinHandle, GetDlgItem(IDC_STATIC_QTDIALOG)->GetSafeHwnd());
        ::MoveWindow((HWND)libWinHandle, rect.left, rect.top, rect.Width(), 
            rect.Height(), FALSE);
        ::ShowWindow((HWND)libWinHandle, SW_SHOW);
    }   
}

Qt主程序则将要嵌入的主界面句柄作为libGlobalParam的hWindow成员传进去即可。

该dll库程序是一个demo示例，仅仅用来作为DLL中封装Qt界面的一种解决方案。可以在dll的DialogQt上任意嵌入窗口、控件和布局，也可以让其作为父窗口创建子窗口。

 dll中窗口与主程序直接的消息传送则靠dll导出的接口。

文中的代码及测试示例下载地址为：https://download.csdn.net/download/explorer114/12326450