12-3_Qt 5.9 C++开发指南_创建和使用静态链接库

第12章中的静态链接库和动态链接库介绍，都是以UI操作的方式进行，真正在实践中，可以参考UI操作产生的代码来实现同样的功能。

1. 创建静态链接库

1.1 创建静态链接库过程

创建一个静态链接库项目，设计各种需要导出的类，包括具有 UI 的窗体类、对话框类，编译后可以生成一个 lib 文件(MSVC 编译器生成后缀为“.lib”的文件,，MinGW编译器生成后缀为“.a”的文件)，在另一个应用程序里使用这个 lib文件和类的头文件(不需要 cpp 源文件，就可以静态编译到应用程序里。

这种方式适合于在小组开发时，每个人负责自己的部分，使用其他人设计的代码时只能使用而不能看到或修改源代码，便于项目代码的管理。

创建静态链接库项目，单击 Qt Creator 的“File”->“New File or Project”菜单项，在出现的“New File or Project”对话框中选择 Projects 组里的 Library，在右侧的具体类别中再选择 C++ Library，单击“Choose…”按钮后出现如图 下图所示的向导对话框。

在此对话框的 Type 下拉列表框里选择“Statically Linked Library”，并给项目命名，例如myStaticLib，再选择项目保存目录。单击“Next”按钮后选择编译器，再下一步选择需要包含的Qt 模块，再下一步是类定义页面(见下图)，在其中输入类的名称。

本实例将 9.3 节设计的一个 QPen 属性设置对话框 QWDialogPen 作为静态库的导出类，所以在上图的类定义界面上输入的类名称为 QWDialogPen，头文件和源程序文件名会自动生成。 单击“Next”按钮，再下一步结束即可。

这样生成的静态库项目 myStaticLib 包括 3个文件:myStaticLib.pro、qwdialogpen.h 和qwdialogpen.cpp。
我们希望将 9.3 节设计的一个 QPen 属性设置对话框 QWDialogPen 作为静态库的类，为此将9.3 节QWDialogPen 类相关的 3 个文件 qwdialogpen.h、qwdialogpen.cpp 和 qwdialogpen.ui 复制到 myStaticLib 项目的源文件目录下，覆盖自动生成的两个文件，并且将 qwdialogpen.ui 添加到项目中。
QWDialogPen 类相关的 3 个文件在9.3 节有详细介绍，添加到静态库项目 myStaticLib 之后无需做任何修改，所以其内容不再详述。

项目配置文件myStaticLib.pro 是对本项目的设置，其内容如下：

QT       += widgets

TARGET = myStaticLib

TEMPLATE = lib
CONFIG += staticlib

DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS

SOURCES += \
        qwdialogpen.cpp

HEADERS += \
        qwdialogpen.h
unix {
    target.path = /usr/lib
    INSTALLS += target
}

FORMS += \
    qwdialogpen.ui

TEMPLATE = lib定义项目模板是库，而不是应用程序。

CONFIG += staticlib 配置项目为静态库。

TARGET = myStaticLib定义项目编译后生成的目标文件名称为myStaticLib。

注意：静态库项目可以使用 MinGW或MSVC 编译器编译，但是项目编译生成的文件与使用的编译器有关。若使用 MSVC 编译，编译后会生成一个库文件 myStaticLib.lib; 若使用 MiGW 编译，编译后会生成一个库文件libmyStaticLib.a。

release 和 debug 模式下编译生成的都是相同的文件名，并不会为 debug 版本自动添加一个字母“d”，但是在 release 和 debug 模式下编译应用程序时，需要使用相应版本的库文件。

1.2 静态链接库代码

1.2.1 静态链接库可视化UI设计框架

1.2.2 qwdialogpen.h

#ifndef QWDIALOGPEN_H
#define QWDIALOGPEN_H

#include    
#include    
//#include    "sharedlib_global.h"

namespace Ui {
class QWDialogPen;
}

class QWDialogPen : public QDialog
{ //QPen属性设置对话框
    Q_OBJECT
private:
    QPen    m_pen; //成员变量
public:
    explicit QWDialogPen(QWidget *parent = 0);
    ~QWDialogPen();

    void    setPen(QPen pen); //设置QPen，用于对话框的界面显示
    QPen    getPen(); //获取对话框设置的QPen的属性
    static  QPen    getPen(QPen  iniPen, bool &ok);  //静态函数

private slots:
    void on_btnColor_clicked();
private:
    Ui::QWDialogPen *ui;
};

#endif // QWDIALOGPEN_H

1.2.3 qwdialogpen.cpp

#include "qwdialogpen.h"
#include "ui_qwdialogpen.h"

#include    

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

//“线型”ComboBox的选择项设置
    ui->comboPenStyle->clear();
    ui->comboPenStyle->addItem("NoPen",0);
    ui->comboPenStyle->addItem("SolidLine",1);
    ui->comboPenStyle->addItem("DashLine",2);
    ui->comboPenStyle->addItem("DotLine",3);
    ui->comboPenStyle->addItem("DashDotLine",4);
    ui->comboPenStyle->addItem("DashDotDotLine",5);
    ui->comboPenStyle->addItem("CustomDashLine",6);

    ui->comboPenStyle->setCurrentIndex(1);
}

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

void QWDialogPen::setPen(QPen pen)
{ //设置QPen，并刷新显示界面
    m_pen=pen;

    ui->spinWidth->setValue(pen.width()); //线宽
    int i=static_cast<int>(pen.style());  //枚举类型转换为整型
    ui->comboPenStyle->setCurrentIndex(i);

    QColor  color=pen.color();
    ui->btnColor->setAutoFillBackground(true); //设置颜色按钮的背景色
    QString str=QString::asprintf("background-color: rgb(%d, %d, %d);",
                                  color.red(),color.green(),color.blue());
    ui->btnColor->setStyleSheet(str);
}

QPen QWDialogPen::getPen()
{//获得设置的属性
    m_pen.setStyle(Qt::PenStyle(ui->comboPenStyle->currentIndex())); //线型
    m_pen.setWidth(ui->spinWidth->value()); //线宽

    QColor  color;
    color=ui->btnColor->palette().color(QPalette::Button);
    m_pen.setColor(color); //颜色
    return  m_pen;
}

QPen QWDialogPen::getPen(QPen iniPen,bool &ok)
{ //静态函数，获取QPen
    QWDialogPen *Dlg=new QWDialogPen; //创建一个对话框
    Dlg->setPen(iniPen); //设置初始化QPen

    QPen    pen;
    int ret=Dlg->exec(); //弹出对话框
    if (ret==QDialog::Accepted)
    {
        pen=Dlg->getPen(); //获取
        ok=true;    }
    else
    {
        pen=iniPen;
        ok=false;   }

    delete  Dlg; //删除对话框对象
    return  pen; //返回设置的QPen对象
}

void QWDialogPen::on_btnColor_clicked()
{//设置颜色
    QColor  color=QColorDialog::getColor();
    if (color.isValid())
    { //用样式表设置QPushButton的背景色
        QString str=QString::asprintf("background-color: rgb(%d, %d, %d);",
                                      color.red(),color.green(),color.blue());
        ui->btnColor->setStyleSheet(str);
    }
}

2. 静态链接库的使用

2.1 静态链接库的使用过程

创建一个基于 QMainWindow 的应用程序 LibUser，在项目源程序目录下新建一个include 目录，根据使用的编译器复制不同的文件。

• 若使用MSVC 编译器，将静态库项目 myStaticLib 下的 qwdialogpen.h 和 release 版本的myStaticLib.lib 复制到这个 include 目录下，将 debug 版本的 myStaticLib.lib 更名为myStaticLibd.lib 复制到这个 include 目录下。

• 若使用 MinGW 编译器，就将 libmyStaticLib.a 和 libmyStaticLibd.a (debug 版本)复制到include目录里。

在项目管理目录树里右键单击 LibUser 项目，在快捷菜单里单击“Add Library…”菜单项，在出现的向导对话框里首先选择添加的库类型为“Extermal Library”，在向导第二步设置需要导入的静态库文件(见下图)。

首先选择需要导入的库文件 myStaticLib.lib，连接类型里必须选择 Static，因为这是静态库勾选Add“d”sufix for debug version，使得在 debug 模式下编译应用程序时将自动调用 debug 版本的库文件 myStaticLibd.lib。

设置完成后，Qt Creator 将自动更改项目配置文件 LibUser.pro，增加以下的内容，主要是设置了包含文件和依赖项的路径，增加了 LIBS 设置。

win32:CONFIG(release, debug|release): LIBS += -L$$PWD/include/ -lmyStaticLib
else:win32:CONFIG(debug, debug|release): LIBS += -L$$PWD/include/ -lmyStaticLibd

INCLUDEPATH += $$PWD/include
DEPENDPATH += $$PWD/include

win32-g++:CONFIG(release, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/libmyStaticLib.a
else:win32-g++:CONFIG(debug, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/libmyStaticLibd.a
else:win32:!win32-g++:CONFIG(release, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/myStaticLib.lib
else:win32:!win32-g++:CONFIG(debug, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/myStaticLibd.lib

编译应用程序 LibUser，使用 MSVC 或MinGW 编译器，在 release 或 debug 模式下都可以编译，运行程序效果下图 所示。单击“设置 Pe”按可以设置划线的 Pen 属性，并在主窗体上绘制一个矩形框。

主体程序比较简单，MainWindow类中新增的定义如下：

private:
    QPen    mPen;

protected:
    void    paintEvent(QPaintEvent *event) Q_DECL_OVERRIDE;

paintEvent()事件在窗体上绘制一个矩形，使用了QPen类型的私有变量mPen作为绘图的画笔action_Pen 的响应代码调用静态库里的 QWDialogPen 的静态函数getPen 设置画笔属性。

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *event)
{//绘图
    Q_UNUSED(event);

    QPainter    painter(this);
    QRect rect(0,0,width(),height()); //viewport矩形区
    painter.setViewport(rect);//设置Viewport
    painter.setWindow(0,0,100,50); // 设置窗口大小，逻辑坐标
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
    painter.setRenderHint(QPainter::TextAntialiasing);

    painter.setPen(mPen);
    painter.drawRect(10,10,80,30);
}

void MainWindow::on_action_Pen_triggered()
{//设置Pen
    bool    ok=false;
    QPen    pen=QWDialogPen::getPen(mPen,ok);
    if (ok)
    {
        mPen=pen;
        this->repaint();
    }
}

本实例将一个可视化设计的对话框 QWDialogPen 封装到一个静态库里，也可以将任何 C++类、函数封装到静态库，其实现方法是一样的。

2.2 代码

2.2.1 可视化UI设计框架

2.2.2 LibUser.pro

#-------------------------------------------------
#
# Project created by QtCreator 2017-04-05T00:25:31
#
#-------------------------------------------------

QT       += core gui

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

TARGET = LibUser
TEMPLATE = app

# The following define makes your compiler emit warnings if you use
# any feature of Qt which as been marked as deprecated (the exact warnings
# depend on your compiler). Please consult the documentation of the
# deprecated API in order to know how to port your code away from it.
DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS

# You can also make your code fail to compile if you use deprecated APIs.
# In order to do so, uncomment the following line.
# You can also select to disable deprecated APIs only up to a certain version of Qt.
#DEFINES += QT_DISABLE_DEPRECATED_BEFORE=0x060000    # disables all the APIs deprecated before Qt 6.0.0


SOURCES += main.cpp\
        mainwindow.cpp

HEADERS  += mainwindow.h

FORMS    += mainwindow.ui


win32:CONFIG(release, debug|release): LIBS += -L$$PWD/include/ -lmyStaticLib
else:win32:CONFIG(debug, debug|release): LIBS += -L$$PWD/include/ -lmyStaticLibd

INCLUDEPATH += $$PWD/include
DEPENDPATH += $$PWD/include

win32-g++:CONFIG(release, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/libmyStaticLib.a
else:win32-g++:CONFIG(debug, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/libmyStaticLibd.a
else:win32:!win32-g++:CONFIG(release, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/myStaticLib.lib
else:win32:!win32-g++:CONFIG(debug, debug|release): PRE_TARGETDEPS += $$PWD/include/myStaticLibd.lib

2.2.3 mainwindow.h

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include 

#include    

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

private:
    QPen    mPen;

protected:
    void    paintEvent(QPaintEvent *event) Q_DECL_OVERRIDE;

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

private slots:
//    void on_pushButton_clicked();

    void on_action_Pen_triggered();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
};

#endif // MAINWINDOW_H

2.2.4 mainwindow.cpp

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

#include    "qwdialogpen.h"
#include    

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

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

void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent *event)
{//绘图
    Q_UNUSED(event);

    QPainter    painter(this);
    QRect rect(0,0,width(),height()); //viewport矩形区
    painter.setViewport(rect);//设置Viewport
    painter.setWindow(0,0,100,50); // 设置窗口大小，逻辑坐标
    painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
    painter.setRenderHint(QPainter::TextAntialiasing);

    painter.setPen(mPen);
    painter.drawRect(10,10,80,30);
}

void MainWindow::on_action_Pen_triggered()
{//设置Pen
    bool    ok=false;
    QPen    pen=QWDialogPen::getPen(mPen,ok);
    if (ok)
    {
        mPen=pen;
        this->repaint();
    }
}