Qt中的QString和QByteArray

      最近在用Qt做串口数据收发方面的实验，经常用到像QString和QByteArray一类的字符处理类，因此在这里做一个总结，文章有点凌乱，希望见谅。

 

      先要说的是QString。

      之所以把QString单独拿出来，是因为string是很常用的一个数据结构，甚至在很多语言中，比如JavaScript，都是把string作为一种同int等一样的基本数据结构来实现的。

      每一个GUI程序都需要string，这些string可以用在界面上的提示语，也可以用作一般的数据结构。C++语言提供了两种字符串的实现：C风格的字符串，以'/0‘结尾；std::string，即标准模版库中的类。Qt则提供了自己的字符串实现：QString。QString以16位Uniode进行编码。我们平常用的ASCII等一些编码集都作为Unicode编码的子集提供。关于编码的问题，我们会到以后的时候再详细说明。

在使用QString的时候，我们不需要担心内存分配以及关于'/0'结尾的这些注意事项。QString会把这些问题解决。通常，你可以把QString看作是一个QChar的向量。另外，与C风格的字符串不同，QString中间是可以包含'/0'符号的，而length()函数则会返回整个字符串的长度，而不仅仅是从开始到'/0'的长度。

     同Java的String类类似，QString也重载的+和+=运算符。这两个运算符可以把两个字符串连接到一起，正像Java里面的操作一样。QString可以自动的对占用内存空间进行扩充，这种连接操作是恨迅速的。下面是这两个操作符的使用：

1. QString str = "User: " ;  
2. str += userName + "/n" ; 

QString的append()函数则提供了类似的操作，例如：

1. str = "User: " ;  
2. str.append(userName);  
3. str.append("/n" ); 

C语言中有printf()函数作为格式化输出，QString则提供了一个sprintf()函数实现了相同的功能：

1. str.sprintf("%s %.1f%%" , "perfect competition" , 100.0); 

这句代码将输出：perfect competition 100.0%，同C语言的printf()一样。不过前面我们也见到了Qt提供的另一种格式化字符串输出的函数arg():

1. str = QString("%1 %2 (%3s-%4s)" )  
2.       .arg("permissive" ).arg("society" ).arg(1950).arg(1970); 

这段代码中，%1, %2, %3, %4作为占位符，将被后面的arg()函数中的内容依次替换，比如%1将被替换成permissive，%2将被替换成society，%3将被替换成1950，%4将被替换曾1970，最后，这句代码输出为：permissive society (1950s-1970s). arg()函数比起sprintf()来是类型安全的，同时它也接受多种的数据类型作为参数，因此建议使用arg()函数而不是传统的sprintf()。

使用static的函数number()可以把数字转换成字符串。例如：

1. QString str = QString::number(54.3); 

你也可以使用非static函数setNum()来实现相同的目的：

1. QString str;  
2. str.setNum(54.3); 

而一系列的to函数则可以将字符串转换成其他基本类型，例如toInt(), toDouble(), toLong()等。这些函数都接受一个bool指针作为参数，函数结束之后将根据是否转换成功设置为true或者false：

1. bool  ok;  
2. double  d = str.toDouble(&ok);  
3. if (ok)  
4. {  
5.     // do something...  
6. } else  {  
7.     // do something...  
8. } 

对于QString，Qt提供了很多操作函数，例如，使用mid()函数截取子串：

1. QString x  = "Nine pineapples" ;  
2. QString y  = x .mid(5, 4);            // y  == "pine"  
3. QString z  = x .mid(5);               // z  == "pineapples" 

mid()函数接受两个参数，第一个是起始位置，第二个是取串的长度。如果省略第二个参数，则会从起始位置截取到末尾。正如上面的例子显示的那样。

函数left()和rigt()类似，都接受一个int类型的参数n，都是对字符串进行截取。不同之处在于，left()函数从左侧截取n个字符，而right()从右侧开始截取。下面是left()的例子：

1. QString x = "Pineapple" ;  
2. QString y = x.left(4);      // y == "Pine"  

函数indexOf()返回字符串的位置，如：

1. QString x = "sticky question" ;  
2. QString y = "sti" ;  
3. x.indexOf(y);               // returns 0  
4. x.indexOf(y, 1);            // returns 10  
5. x.indexOf(y, 10);           // returns 10  
6. x.indexOf(y, 11);           // returns -1  

函数startsWith()和endsWith()可以检测字符串是不是以某个特定的串开始或结尾，例如：

1. if  (url.startsWith("http:" ) && url.endsWith(".png" ))  
2. {  
3. } 

这段代码等价于

1. if  (url.left(5) == "http:"  && url.right(4) == ".png" )  
2. {  
3. } 

不过，前者要比后者更加清楚简洁，并且性能也更快一些。

QString还提供了replace()函数供实现字符串的替换功能；trimmed()函数去除字符串两侧的空白字符(注意，空白字符包括空格、Tab以及换行符，而不仅仅是空格)；toLower()和toUpper()函数会将字符串转换成小写大写字符串；remove()和insert()函数提供了删除和插入字符串的能力；simplified()函数可以将串中的所有连续的空白字符替换成一个，并且把两端的空白字符去除，例如"   /t   ”会返回一个空格" "。

将const char *类型的C风格字符串转换成QString也是很常见的需求，简单来说，QString的+=即可完成这个功能：

1. str += " (1870)" ; 

这里，我们将const char * 类型的字符串" (1870)"转换成为QString类型。如果需要显式的转换，可以使用QString的强制转换操作，或者是使用函数fromAscii()等。为了将QString类型转成const char *字符串，需要进行两步操作，一是使用toAscii()获得一个QByteArray类型对象，然后调用它的data()或者constData()函数，例如：

1. printf("User: %s/n" , str.toAscii().data()); 

为了方便使用，Qt提供了一个宏qPrintable()，这个宏等价于toAscii().constData()，例如：

1. printf("User: %s/n" , qPrintable(str)); 

我们调用QByteArray类上面的data()或者constData()函数，将获得QByteArray内部的一个const char*类型的字符串，因此，我们不需要担心内存泄漏等的问题，Qt会替我们管理好内存。不过这也暗示我们，注意不要使用这个指针太长时间，因为如果QByteArray被delete，那么这个指针也就成为野指针了。如果这个QByteArray对象没有被放在一个变量中，那么当语句结束后，QbyteArray对象就会被delete，这个指针也就被delete 了。

 

接下来说说QString和QByteArray之间的转换 ，这里说两种，都是从网上搜到的。

 

第一种，数据流的方式，这里只说从QByteArray转向QString。

QByteArray encodedString = "xxx";
QTextCodec *codec = QTextCodec::codecForName("KOI8-R");
QString string = codec->toUnicode(encodedString);

第二种，常用的，网上看到的。

 

//常用参数类型：char *字符串， QByteArray字符数组， QString字符串
//需要转换：char * ---转---  QByteArray  ---需要调用QByteArray类的构造函数
char*     --------------QByteArray(const char*)-----------> QByteArray
char* str;
QByteArray byte(str);

char*     --------------QString(const char*)-------------->QString
char* str;
QString string(str);

QByteArray   -------------data()-------------------->char*
QByteArray byte;
char* str = byte.data();

QByteArray  ------------QString()------------------->QString
QByteArray byte;
QString string(byte);

QString  --------------toAscii()--------------------> QByteArray
QString string;
QByteArray byte = string.toAscii();

QString -------------qPrintable()------------------>char*
QString string;
char* str = qPrintable(string);