QT 绘图事件
绘图事件
Qt 的绘图系统允许使用相同的 API 在屏幕和其它打印设备上进行绘制。整个绘图系统基于QPainter，QPaintDevice和QPaintEngine三个类。
QPainter用来执行绘制的操作；QPaintDevice是一个二维空间的抽象，这个二维空间允许QPainter在其上面进行绘制，也就是QPainter工作的空间；QPaintEngine提供了画笔（QPainter）在不同的设备上进行绘制的统一的接口。QPaintEngine类应用于QPainter和QPaintDevice之间，通常对开发人员是透明的。除非你需要自定义一个设备，否则你是不需要关心QPaintEngine这个类的。我们可以把QPainter理解成画笔；把QPaintDevice理解成使用画笔的地方，比如纸张、屏幕等；而对于纸张、屏幕而言，肯定要使用不同的画笔绘制，为了统一使用一种画笔，我们设计了QPaintEngine类，这个类让不同的纸张、屏幕都能使用一种画笔。QPaintEngine一般不用。
上面的示意图告诉我们，Qt 的绘图系统实际上是，使用QPainter在QPainterDevice上进行绘制，它们之间使用QPaintEngine进行通讯（也就是翻译QPainter的指令）。
QPainter
画图的基本操作
需要重写paintEvent()事件，此事件在QPaintDevicewindows类下。
- 需要先创建一个画家对象，即使用QPainter的构造函数，构造函数的参数是所画设备的对象。使用画家调用画图或者写字函数，即可完成画图过程。
- 可以更换画笔风格。例如创建画笔对象QPen对象的构造函数，设置笔的宽度setWidth,设置画笔风格setStyle。设置完画笔的各种参数，需要让画家使用画笔，即画家调用setPen()函数。
- 还可以设置画刷，画刷其实就是对封闭的图形的填充。使用QBrush构造函数构造画刷对象，设置画刷的风格setStyle(),需要让画家使用画刷，即画家调用setBrush()。
- 画各种形状。如，画家调用画线函数drawLine(),画家调用画椭圆函数drawEllipse()，画家调用画矩形函数drawRect()，画家调用写字函数drawText()。
//类内声明
//添加画图事件
//在类QPaintDeviceWindows下
void paintEvent(QPaintEvent *event);
//类外实现
void Widget:: paintEvent(QPaintEvent *event)
{
//*********************画图的基本操作**************************************
//实例化一个画家,this指定的是绘图的设备，利用画家进行一个操作
QPainter painter(this);
//设置笔的颜色
QPen pen(QColor(255,0,0));
//设置画笔宽度
pen.setWidth(3);
//设置画笔风格
pen.setStyle(Qt::DashLine);
//让画家使用这个画笔
painter.setPen(pen); //笔要在画的动作之前
//设置画刷
QBrush brush(Qt::cyan);
//设置画刷风格
brush.setStyle(Qt::BDiagPattern);
//画家使用画刷
painter.setBrush(brush);
//画线
painter.drawLine(QPoint(0,0),QPoint(100,100));
//画椭圆，长轴等于纵轴时，是圆
painter.drawEllipse(QPoint(100,100),100,50);
//画矩形
painter.drawRect(QRect(20,20,50,50)); //Rect参数分别是左顶点横纵、坐标、矩形长、宽
//写字
painter.drawText(QRect(10,200,100,50),"好好学习，天天向上");
}
画图的高级操作
还是需要重写paintEvent事件，在类QPaintDeviceWindows下。
- 首先创建一个画家对象，使用QPainter类的构造函数
- 设置一些特殊的画图属性
- 设置抗锯齿能力，使用函数setRenderHint()，抗锯齿能力提高会使图像更精细，但是会使执行的效率变低。
- 保存画家状态，便于下一个时刻重新加载，恢复的保存的状态。QPainter调用方法save()和restore()函数实现保存和恢复状态。
- 利用画家画资源图片，需要先将图片加载到QT资源中，QT中的图片使用的是pixmap。画家使用drawPixmap()方法来实现画图片资源
//函数实现部分
//实现抗锯齿的能力
painter.drawEllipse(QPoint(100,50),50,50);
//设置 抗锯齿能力，抗锯齿能力效率会比较低，但是会更精细
painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing);
painter.drawEllipse(QPoint(200,50),50,50);
//实现画家状态的保存和加载
painter.drawRect(QRect(20,20,50,50));
painter.translate(100,0); //设置一个偏移
//保存画家状态
painter.save();
painter.drawRect(QRect(20,20,50,50));
painter.translate(100,0); //设置一个偏移
//还原画家保存状态
// painter.restore();
painter.drawRect(QRect(20,20,50,50));
//画图片资源
painter.drawPixmap(this->posx,0,QPixmap(":/Luffy.png"));
- paintEvent()函数的重新调用，在使用update()函数，重新实现一次paintEvent()。
//使用按钮来实现对图片位置的更新，并且当图片到达边界时，图片重新充另一边边界出现。
//函数实现
//点击移动按钮，图片会移动
//posx是类的一个属性，代表的也就是一个横坐标位置
connect(ui->pushButton,&QPushButton::clicked,[=]()
{
this->posx += 20;
//如果手动调用绘图事件，用update来更新
update();
});
paintEvent()
{
if(posx>this->width()) //width获取屏幕宽度
{
posx = 0;
}
painter.drawPixmap(this->posx,0,QPixmap(":/Luffy.png"));
}
QPaintDevice
绘图设备是指继承QPainterDevice的子类。Qt一共提供了四个这样的类，分别是QPixmap、QBitmap、QImage和 QPicture。其中，
- QPixmap专门为图像在屏幕上的显示做了优化
- QBitmap是QPixmap的一个子类，它的色深限定为1，可以使用 QPixmap的isQBitmap()函数来确定这个QPixmap是不是一个QBitmap。
- QImage专门为图像的像素级访问做了优化。
- QPicture则可以记录和重现QPainter的各条命令。
QPixmap
QPixmap继承了QPaintDevice，因此，你可以使用QPainter直接在上面绘制图形。QPixmap也可以接受一个字符串作为一个文件的路径来显示这个文件，比如你想在程序之中打开png、jpeg之类的文件，就可以使用 QPixmap。使用QPainter的drawPixmap()函数可以把这个文件绘制到一个QLabel、QPushButton或者其他的设备上面。QPixmap是针对屏幕进行特殊优化的，因此，它与实际的底层显示设备息息相关。注意，这里说的显示设备并不是硬件，而是操作系统提供的原生的绘图引擎。所以，在不同的操作系统平台下，QPixmap的显示可能会有所差别。
- 创建绘图设备QPixmap对象
- 设置绘图设备QPixmap对象的属性，例如填充颜色
- 创建画家对象QPainter对象，以所创建的QPixmap对象为绘图空间
- 进行一些属性的设置，如画笔QPen、画刷QBrush
- 进行绘画
- 保存图片，用save方法。QPixmap对象的save方法与QPainter的save方法不同，此方法是保存文件到磁盘中，QPainter的save方法是保存画家的状态，需要使用restore放法来恢复状态。
//Pximap绘图设备,可以保存到磁盘，专门为平台做了显示的优化
QPixmap pix(300,300); //设定宽和高
//填充颜色，这里是设置的整个背景的颜色
pix.fill(Qt::blue);
//声明画家
QPainter painter(&pix); //参数为所画地址
//设置画笔
painter.setPen(QPen(Qt::green));
painter.drawEllipse(QPoint(150,105),100,100); //画一个椭圆
//保存到D盘
pix.save("D:\\pxi.png");
QImage
QImage使用独立于硬件的绘制系统，实际上是自己绘制自己，因此提供了像素级别的操作，并且能够在不同系统之上提供一个一致的显示形式。也就是说QImage能进行像素级别的操作。
- 创建绘图设备QImage对象
- 设置绘图设备QImage对象的属性，例如填充颜色
- 创建画家对象QPainter对象，以所创建的QImage对象为绘图空间
- 进行一些属性的设置，如画笔QPen、画刷QBrush
- 进行绘画
- 保存图片，用save方法。QImage对象的save方法与QPainter的save方法不同，此方法是保存文件到磁盘中，QPainter的save方法是保存画家的状态，需要使用restore放法来恢复状态。
//QImage绘图设备 与QPixmap的流程大致一致，但是多了可以对像素进行操作
QImage img(300,300,QImage::Format_RGB32); //第三个参数是格式
img.fill(Qt::black); //填充白色
QPainter painter(&img);
painter.setPen(QPen(Qt::blue));
painter.drawEllipse(QPoint(150,150),100,100);
//保存
img.save("D:\\img.png");
QImage对象可以进行像素级别的操作。
- 创建画家对象QPainter
- 创建绘图设备QImage
- 绘图设备装载图片QImage对象的方法load()加载图片，此时QImage对象这时代表就是一张图片
- 使用QImage对象的setPixel设置像素点
- 将修改后的QImage图片显示出来
void Widget::paintEvent(QPaintEvent * event)
{
//创建画家对象
QPainter painter(this); //向当前窗口画图
//利用QImage对象对像素进行修改
QImage image;
image.load(":/Luffy.png"); //加载图片
//修改像素点
for(int i = 50;i<100;i++)
{
for(int j = 0;j<100;j++)
{
QRgb value = qRgb(255,0,0); //创建QRgb对象
image.setPixel(i,j,value); //修改像素点的值
}
}
}
QPicture
QPicture是一个可以记录和重现QPainter命令的绘图设备。 QPicture将QPainter的命令序列化到一个IO设备，保存为一个平台独立的文件格式。这种格式有时候会是“元文件(meta- files)”。Qt的这种格式是二进制的，不同于某些本地的元文件，Qt的pictures文件没有内容上的限制，只要是能够被QPainter绘制的元素，不论是字体还是pixmap，或者是变换，都可以保存进一个picture中。
QPicture是平台无关的，因此它可以使用在多种设备之上，比如svg、pdf、ps、打印机或者屏幕。回忆下我们这里所说的QPaintDevice，实际上是说可以有QPainter绘制的对象。QPicture使用系统的分辨率，并且可以调整 QPainter来消除不同设备之间的显示差异。
如果我们要记录下QPainter的命令，首先要使用QPainter::begin()函数，将QPicture实例作为参数传递进去，以便告诉系统开始记录，记录完毕后使用QPainter::end()命令终止。
- 创建绘图设备QPicture类对象
- 创建画家QPainter类对象
- 画家调用QPainter类中的方法begin(),绑定函数
- 设置画笔、画刷等属性，将属性加载到画家对象上
- 调用画家对象的方法end()结束画画
- 调用QPicture类的对象的方法save保存图片
//QPicture 绘图设备 可以记录和重现绘图指令
QPicture pic; //创建绘图设备
QPainter painter; //创建画家对象
painter.begin(&pic); //开始画画
painter.setPen(QPen(Qt::blue)); //设置画笔
painter.drawEllipse(QPoint(50,50),50,50);
painter.end(); //结束画画
pic.save("D:\\pic.ld"); //保存的文件中含有所有指令
读取QPicture类的图片
- 创建QPicture用来保存图片数据
- 使用QPicture类中的方法load()来读取Picture数据
- 创建画家类QPainter对象
- 画家对象调用drawPicture方法，还原图片
//重现pic的绘图指令
QPicture pic;
pic.load("D:\\pic.ld"); //加载绘图指令
QPainter painter(this);
painter.drawPicture(100,100,pic); //绘图加载绘图指令