C++ | Qt 常用头文件及容器类

目录

一、Qt常用头文件

1. 头文件

(1) Qt 中的数据类型定义

(2) 常用函数

(3) 常用宏

2.头文件

二、Qt容器类

1.顺序容器

（1）QList

（2）QLinkedList

（3）QVector

（4）QStack

（5）QQueue

2.关联容器

（1）QMap

（2）QMultiMap

（3）QHash

（4）QMultiHash

（5）QSet

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一、Qt常用头文件

1. 头文件

头文件包含了 Qt 类库的一些全局定义，包括基本数据类型、函数和宏。一般的 Qt 类的头文件都会包含该文件，所以不用显式包含这个头文件也可以使用其中的定义。

(1) Qt 中的数据类型定义

Qt 数据类型	等效定义	字节数	备注
qint8	signed char	1
qint16	signed short	2
qint32	signed int	4
qint64	long long int	8
qlonglong	long long int	8
quint8	unsigned char	1
quint16	unsigned short	2
quint32	unsigned int	4
quint64	unsigned long long int	8
qulonglong	unsigned long long int	8
uchar	unsigned char	1
ushort	unsigned short	2
uint	unsigned int	4
ulong	unsigned long	8
qreal	double	8
qfloat16		2	Qt 5.9.0 中新增的一个类，用于表示 16 位的浮点数，使用时，需要包含头文件 。

(2) 常用函数

若是以 double 或 float 类型数作为参数的，一般有两个参数版本的同名函数。（下面表格，若存在 double 和 float 两种参数版本，只列出 double 类型参数的版本）

函数	功能
T qAbs(const T &value)	返回变量 value 的绝对值
const T &qBound(const T &min, const T&value, const T &max)	返回 value 限定在 min 至 max 范围之内的値
bool qFuzzyComparc(doublc p1, double p2)	若 p1 和 p2 近似相等，返回 true
bool qFuzzyIsNulI(double d)	如果参数 d 约等于 0，返回 true
double qInf(()	返回无穷大的数
bool qIsFinite(double d)	若 d 是一个有限的数，返回 true
bool qIsInf(double d)	若 d 是一个无限大的数，返回 true
bool qIsNaN(double d)	若 d 不是一个数，返回 true
constT&qMax(const T&value1, const T&value2)	返回 value1 和 value2 中较大的值
const T &qMin(const T&value1, const T&value2)	返回 value1 和 value2 中较小的值
qint64 qRound64(double value)	将 value 近似为最接近的 qint64 整数
int qRound(double value)	将 value 近似为最接近的 int 整数
int qrand()	标准 C++ 中 rand() 函数的线程安全型版本，返回 0 至 RAND_MAX 之间的伪随机数
void qsrand(uint seed)	标准 C++ 中 srand() 函数的线程安全型版本，使用种子 seed 对伪随机数字序列初始化

(3) 常用宏

1.QT_VERSION：这个宏展开为数值形式 0xMMNNPP (MM = major, NN = minor, PP = patch) 表示 Qt 编译器版本，例如 Qt 编译器版本为 Qt 5.9.1，则 QT_VERSION 为 0x050901。这个宏常用于条件编译设置，根据 Qt 版本不同，编译不同的代码段。

2.QT_VERSION_CHECK：这个宏展开为 Qt 版本号的一个整数表示

3.QT_VERSION_STR：这个宏展开为 Qt 版本号的字符串，如“5.9.0”

4.Q_BYTE_ORDER、Q_BIG_ENDIAN 和 Q_LITTLE_ENDIAN：Q_BYTE_ORDER 表示系统内存中数据的字节序，Q_BIG_ENDIAN 表示大端字节序，Q_LITTLE_ ENDIAN 表示小端字节序。在需要判断系统字节序时会用到

5.Q_DECL_IMPORT 和 Q_DECL_EXPORT：在使用或设计共享库时，用于导入或导出库的内容

6.Q_DECL_OVERRIDE：在类定义中，用于重载一个虚函数

7.Q_DECL_FINAL：这个宏将一个虚函数定义为最终级别，不能再被重载，或定义一个类不能再被继承

8.Q_UNUSED(name)：用于在函数中定义不在函数体里使用的参数，如果不用 QJJNUSED 定义，编译器会出现参数未使用的警告。

9.foreach(variable, container)：foreach 用于容器类的遍历

10.forever：forever用于构造一个无限循环

11.qDebug(const char * message,…）：在debugger窗体显示信息，如果编译器设置了 Qt_NO_DEBUG_OUTPUT，则不作任何输出

void MainWindow::TestGlobalFun()
{
    if(QT_VERSION>=QT_VERSION_CHECK(5,10,0))
    {
        qDebug("Version greater than 5.10.0");
    }else{
        qDebug("Version less than 5.10.0");
    }
    int num1=10,num2=20;
    int num=qMin(num1,num2);
    qDebug("num1 and num2,min is %d",num);//10
}

2.头文件

函数	功能
T qAbs(const T &value)	返回变量 value 的绝对值

#include 
#include 

void MainWindow::TestMathFun()
{
    double value=qSin(30*Pi/180);
    qDebug("%f",value);//0.500000
    double num= qLn(1)/qLn(2);//log2(1)=0
    qDebug()<

二、Qt容器类

Qt提供了多个基于模板的容器类，这些容器类可以用于存储指定类型的数据项。Qt 的容器类比标准模板库（STL）中的容器类更轻巧、安全和易于使用。这些容器类是隐式共享和可重入的，而且它们进行了速度和存储优化，因此可以减少可执行文件的大小。此外，它们还是线程安全的，也就是说它们作为只读容器时可被多个线程访问。

容器类是基于模板的类，如常用的容器类 QList，T 是一个具体的类型，可以是 int、float 等简单类型，也可以是 Qstring、QDate 等类，但不能是 QObject 或任何其子类。T 必须是一个可赋值的类型，即T必须提供一个缺省的构造函数，一个可复制构造函数和一个赋值运算符。

Qt 的容器类分为顺序容器和关联容器。

1.顺序容器

Qt 的顺序容器类有 QList、QLinkedList、QVector、QStack 和 QQueue。

（1）QList

QList 是最常用的容器类，它以下标索引的方式对数据项进行访问。QList 用于添加、插入、替换、移动、删除数据项的函数有：insert()、replace()、removeAt()、move()、swap()、append()、prepend()、removeFirst() 和 removeLast() 等。

#include 

void TestQList()
{
    QList _list;
    _list<<1<<2;
    _list.append(3);
    _list.insert(0,0);
    qDebug("_list size:%d",_list.size());//4
    foreach(const int i , _list){
        qDebug("%d",i);//0 1 2 3
        //qDebug()<

（2）QLinkedList

QLinkedList 是链式列表，数据项不是用连续的内存存储的，它基于迭代器访问数据项，并且插入和删除数据项的操作时间相同。除了不提供基于下标索引的数据项访问外，QLinkedList 的其他接口函数与 QList 基本相同。

#include 
#include 

void TestQLinkedList()
{
    QLinkedList _linked_list;
    _linked_list<<"hello"<<"world";
    _linked_list.append("HELLO");
    _linked_list.insert(_linked_list.begin()+2,"WORLD");
    qDebug("_linked_list size:%d",_linked_list.size());//4
   for(QLinkedList::iterator iter=_linked_list.begin();iter!=_linked_list.end();iter++)
   {
       qDebug()<<*iter;//"hello"
                       //"world"
                       //"WORLD"
                       //"HELLO"
   }
 
   foreach(QString str,_linked_list)
   {
       qDebug()<

（3）QVector

QVector 提供动态数组的功能，以下标索引访问数据。QVector 的函数接口与 QList 几乎完全相同，QVector 的性能比 QList 更高，因为 QVector

的数据项是连续存储的。

void TestQVector()
{
    QVector _vector;
    _vector<<1<<2;
    _vector.append(3);
    _vector.insert(0,0);
    qDebug("_list size:%d\n",_vector.size());//4
    foreach(const int i , _vector){
        qDebug("%d",i);//0 1 2 3
        //qDebug()<

（4）QStack

QStack 是提供类似于堆栈的后入先出（LIFO）操作的容器类，push() 和 pop() 是主要的接口函数。

#include 
#include 
void TestQStack()
{
    QStack stack;
    stack.push(10);
    stack.push(20);
    stack.push(30);
    while (!stack.isEmpty())
       qDebug()<< stack.pop();//30 20 10
}

（5）QQueue

QQueue 是提供类似于队列先入先出（FIFO）操作的容器类。enqueue() 和 dequeue() 是主要操作函数。

#include 
#include 
void TestQQueue()
{
    QQueue queue;
    queue.enqueue(10);
    queue.enqueue(20);
    queue.enqueue(30);
    while (!queue.isEmpty())
        qDebug()<< queue.dequeue();//10 20 30
}

2.关联容器

Qt 还提供关联容器类 QMap、QMultiMap、QHash、QMultiHash 和 QSet。

（1）QMap

QMap 提供一个字典（关联数组)，一个键映射到一个值。QMap 存储数据是按照键的顺序，如果不在乎存储顺序，使用 QHash 会更快。

如果在映射表中没有找到指定的键，会返回一个缺省构造值，例如，如果值的类型是字符串，会返回一个空的字符串。在使用 value() 函数查找键值时，还可以指定一个缺省的返回值。

#include 
void TestQMap()
{
    //QMap存储数据是按照键的顺序
    QMap _map;
    for(int i=97;i<123;i++)
    {
        _map[i]=i;
    }
    foreach(char c,_map)
    {
         qDebug()<

（2）QMultiMap

QMultiMap 是 QMap 的子类，是用于处理多值映射的便利类。多值映射就是一个键可以对应多个值。QMap 正常情况下不允许多值映射，除非使用 QMap::insertMulti() 添加键值对。

QMap 的大多数函数在 QMultiMap 都是可用的，但是有几个特殊的，QMultiMap::insert() 等效于 QMap::insertMulti() , QMultiMap::replace() 等效于 QMap::insert()。

#include 
void TestQMultiMap()
{
    QMultiMap _multiMap;
    //QMultiMap 不提供“[]”操作符
    //_multiMap['0']="ss";
    _multiMap.insert('*',"pointer");
    _multiMap.insert('*',"all");
    _multiMap.insert('*',"multiplication sign");
    qDebug()<<_multiMap.value('*');//最新的值 multiplication sign
    QList _list=_multiMap.values('*');
    foreach(QString str,_list)
    {
        qDebug()<

（3）QHash

QHash 是基于散列表来实现字典功能的模板类，QHash 存储的键值对具有非常快的查找速度。

QHash 与 QMap 的功能和用法相似，区别在于以下几点：

1. QHash 比 QMap 的查找速度快；
2. 在 QMap 上遍历时，数据项是按照键排序的，而 QHash 的数据项是任意顺序的；
3. QMap 的键必须提供“<”运算符，QHash 的键必须提供“==”运算符和一个名称为 qHash() 的全局散列函数。

#include 
void TestQHash()
{
    QHash _hash;
    for(int i=97;i<123;i++)
    {
        _hash[i]=i;
    }
    foreach(char c,_hash)
    {
        qDebug()<

（4）QMultiHash

QMultiHash 是 QHash 的子类，是用于处理多值映射的便利类，其用法与 QMultiMap 类似。

#include 
void TestQMultiHash()
{
    QMultiHash _multiHash;
    //_multiHash 不提供“[]”操作符
    //_multiHash['0']="ss";
    _multiHash.insert('*',"pointer");
    _multiHash.insert('*',"all");
    _multiHash.insert('*',"multiplication sign");
    qDebug()<<_multiHash.value('*');//最新的值 multiplication sign
    QList _list=_multiHash.values('*');
    foreach(QString str,_list)
    {
        qDebug()<

（5）QSet

QSet 是基于散列表的集合模板类，它存储数据的顺序是不定的，查找值的速度非常快。 QSet 内部就是用 QHash 实现的。

#include 
void TestQSet()
{
    QSet _set;
    _set<<"abc"<<"ghi";
    _set.insert("def");
    foreach(QString str,_set)
    {
        qDebug()<