Qt 创建 Application 的文件依赖浅析

在使用 QtCreator 创建 Application 程序时，会自动创建 ***.ui 文件，在文件夹 “build-***-Desktop_Qt_***-Debug” 中生成 ui_***.h，***.ui 可以通过 QtDesigner 进行调整，同时还会在 ***.ui 的文件夹内创建一个同名的 c++ 类。这给我们造成很大的疑惑，到底 Qt 是如何生成 UI？在这里我们做简单分析。

mainwindow.ui 文件：

 MainWindow
 
  
   
    0
    0
    800
    600
   
  
  
   MainWindow
  
  
  
   
    
     0
     0
     800
     23
    
   
  
  
 
 
 

自动生成的 ui_mainwindow.h 文件:

/********************************************************************************
** Form generated from reading UI file 'mainwindow.ui'
**
** Created by: Qt User Interface Compiler version 5.12.8
**
** WARNING! All changes made in this file will be lost when recompiling UI file!
********************************************************************************/

#ifndef UI_MAINWINDOW_H
#define UI_MAINWINDOW_H

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

QT_BEGIN_NAMESPACE

class Ui_MainWindow
{
public:
    QWidget *centralwidget;
    QMenuBar *menubar;
    QStatusBar *statusbar;

    void setupUi(QMainWindow *MainWindow)
    {
        if (MainWindow->objectName().isEmpty())
            MainWindow->setObjectName(QString::fromUtf8("MainWindow"));
        MainWindow->resize(800, 600);
        centralwidget = new QWidget(MainWindow);
        centralwidget->setObjectName(QString::fromUtf8("centralwidget"));
        MainWindow->setCentralWidget(centralwidget);
        menubar = new QMenuBar(MainWindow);
        menubar->setObjectName(QString::fromUtf8("menubar"));
        menubar->setGeometry(QRect(0, 0, 800, 23));
        MainWindow->setMenuBar(menubar);
        statusbar = new QStatusBar(MainWindow);
        statusbar->setObjectName(QString::fromUtf8("statusbar"));
        MainWindow->setStatusBar(statusbar);

        retranslateUi(MainWindow);

        QMetaObject::connectSlotsByName(MainWindow);
    } // setupUi

    void retranslateUi(QMainWindow *MainWindow)
    {
        MainWindow->setWindowTitle(QApplication::translate("MainWindow", "MainWindow", nullptr));
    } // retranslateUi

};

namespace Ui {
    class MainWindow: public Ui_MainWindow {};
} // namespace Ui

QT_END_NAMESPACE

#endif // UI_MAINWINDOW_H

在这里，我们可以看到 ***.h 文件中有 Ui_MainWindow 类，但是这个类没有继承自 Qt 的类，所以显示的窗体不是 Ui_MainWindow，但是其中包含有 UI 中的控件，而且还有一个 void setupUi (QMainWindow *MainWindow) 方法，这个方法传入的的参数是一个 Qt UI 类，这个传入的 UI 类对 Ui_MainWindow 中的控件进行操作。文件最后在 namespace Ui 中定义继承 Ui_MainWindow 的 MainWindow 类。

在自动生成的 c++ 类，h/cpp 文件如下：

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include 
#include 

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class MainWindow; }
QT_END_NAMESPACE

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();



private:
    Ui::MainWindow *ui;

    // QAction是我自己添加的
    QAction* new_action_;
    QAction* exit_action_;
};
#endif // MAINWINDOW_H

#include 

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

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

    new_action_ = new QAction(tr("&New"), this);
    new_action_->setShortcut(QKeySequence::New);

    exit_action_ = new QAction(tr("E&xit"), this);
    exit_action_->setShortcut(QKeySequence::Quit);

    menuBar()->addAction(new_action_);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

我们可以看到 MainWindow 继承 QMainWindow，MainWindow 有个 private 变量 Ui::MainWindow *ui（前文提及的 Ui 空间中继承 Ui_MainWindow 的 MainWindow 类），在构造函数中 ui->setupUi (this)。

结论：

1. 程序运行后显示的 UI 实际是 c++ 文件中的 MainWindow。
2. MainWindow 中的控件都是通过 ui->setupUi (this)，将 Ui_MainWindow 类中的控件（自动或通过 QtDesigner 生成）赋予 MainWindow。
3. Ui_MainWindow 和 ui 文件其实只相当于控件库和布局框架，并不真实显示 UI。