Qt的渲染机制以及控件绘制方式

在《 Windows编程 》中，我们讲解了如何使用 Windows  API 来创建控件，例如按钮、静态文本框、编辑框等，这些控件是 Windows 自带的，已经封装好了，只需要调用 API 即可。

Windows 支持的控件非常丰富，可以满足企业级应用程序的开发，Windows 本身也在使用这些控件。但这些控件是和 Windows 主题风格绑定的，比较传统，甚至略显丑陋，不能做出像QQ、360、迅雷等如此漂亮的界面。由于这些控件已经封装好了，想要修改它们的样式和行为非常困难，甚至无能为力。

如果不希望使用系统自带的控件，就必须自己完成控件的绘制，并为它们绑定事件，例如鼠标点击时改变颜色、鼠标移入是切换 Tab等。这些是非常复杂的工作，不但要保证控件尽量丰富、行为易于理解、样式便于修改等，还要保证绘制的高效以及动画的流畅。

任何平台都提供了图形绘制函数，例如画点、画线、画面等，Qt 就是利用这些基本函数将所有控件画出来。不同操作系统的控件样式不同，有时甚至连行为都有所差异，考虑到跨平台，Qt 要模拟不同风格的控件，例如在 Windows 下的控件要尽量表现得像Windows原生控件，这样用户才不会觉得别扭，程序才更加 native。

其实，Qt 5 提供了两种控件的绘制方式：
1) 一种是上面所说的模拟原生控件，这种方式从 Qt 诞生以来就一直存在，程序员需要使用C++代码来创建界面、处理业务逻辑。虽然界面风格也比较传统，但控件样式容易修改。

2) 另外一种是 Qt 4.7 推出的 QML，使用它可以创建个性化的、大气漂亮的界面，例如QQ、360、迅雷等，适合现代的审美观。Qt 5 以后官方主推 QML。

QML 是 Qt 专门为界面设计推出的一种描述性的脚本语言，语法非常像CSS或JSON，但又支持JavaScript形式的编程控制。

如果你有Web开发经验，将很容易理解 QML，甚至会感到欣喜和熟悉；如果没有，上面的解释你可能感到晦涩，不过没关系，后续会详细讲解。

这种方式使前端和后台分开：QML 用来创建界面和处理事件，完成“用户看得到”的工作；C++ 用来处理业务逻辑，完成“用户看不到”的工作。

QML 是解释执行的脚本语言，程序在执行时将 .qml 文件加载进去，解析完成后再渲染成界面。这虽然比编译成本地程序慢，但它的好处是更新界面时不需要重新编译和更新整个程序，只要加载新的 QML 文件就可以。

QML 和 JavaScript 虽然都是解释执行的脚本语言，但没有想象中的那么慢。浏览器渲染网页就是采用的这种机制，几乎是瞬间完成的，大家可以放心使用。

下面，我们使用 Windows API 来自己绘制一个简单的按钮控件，让它响应鼠标点击事件。代码如下：

    
    
    
    

     
     
     
     
#include <windows.h>
     
     
     
     

     
     
     
     
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND, UINT, WPARAM, LPARAM);
     
     
     
     

     
     
     
     
int WINAPI WinMain(
     
     
     
     
 HINSTANCE hInstance,
     
     
     
     
 HINSTANCE hPrevInstance,
     
     
     
     
 PSTR szCmdLine,
     
     
     
     
 int iCmdShow
     
     
     
     
){
     
     
     
     
 static TCHAR szClassName[] = TEXT("HelloWin"); //窗口类名
     
     
     
     
 HWND hwnd; //窗口句柄
     
     
     
     
 MSG msg; //消息
     
     
     
     
 WNDCLASS wndclass; //窗口类
     
     
     
     

     
     
     
     
 //为窗口类的各个字段赋值
     
     
     
     
 wndclass.style = CS_HREDRAW | CS_VREDRAW; //窗口风格
     
     
     
     
 wndclass.lpfnWndProc = WndProc; //窗口过程
     
     
     
     
 wndclass.cbClsExtra = 0; //暂时不需要理解
     
     
     
     
 wndclass.cbWndExtra = 0; //暂时不需要理解
     
     
     
     
 wndclass.hInstance = hInstance; //当前窗口句柄
     
     
     
     
 wndclass.hIcon = LoadIcon (NULL, IDI_APPLICATION); //窗口图标
     
     
     
     
 wndclass.hCursor = LoadCursor (NULL, IDC_ARROW); //鼠标样式
     
     
     
     
 wndclass.hbrBackground= (HBRUSH) GetStockObject (WHITE_BRUSH); //窗口背景画刷
     
     
     
     
 wndclass.lpszMenuName = NULL ; //窗口菜单
     
     
     
     
 wndclass.lpszClassName= szClassName; //窗口类名
     
     
     
     

     
     
     
     
 //注册窗口
     
     
     
     
 RegisterClass(&wndclass);
     
     
     
     

     
     
     
     
 //创建窗口(并让窗口显示出来)
     
     
     
     
 hwnd = CreateWindow(
     
     
     
     
 szClassName, //窗口类的名字
     
     
     
     
 TEXT("Welcome"), //窗口标题（出现在标题栏）
     
     
     
     
 WS_OVERLAPPEDWINDOW, //窗口风格
     
     
     
     
 CW_USEDEFAULT, //初始化时x轴的位置
     
     
     
     
 CW_USEDEFAULT, //初始化时y轴的位置
     
     
     
     
 500, //窗口宽度
     
     
     
     
 300, //窗口高度
     
     
     
     
 NULL, //父窗口句柄
     
     
     
     
 NULL, //窗口菜单句柄
     
     
     
     
 hInstance, //当前窗口的句柄
     
     
     
     
 NULL //不使用该值
     
     
     
     
 );
     
     
     
     

     
     
     
     
 //显示窗口
     
     
     
     
 ShowWindow (hwnd, iCmdShow);
     
     
     
     
 //更新（绘制）窗口
     
     
     
     
 UpdateWindow (hwnd);
     
     
     
     

     
     
     
     
 //消息循环
     
     
     
     
 while( GetMessage(&msg, NULL, 0, 0) ){
     
     
     
     
 TranslateMessage(&msg); //翻译消息
     
     
     
     
 DispatchMessage (&msg); //分派消息
     
     
     
     
 }
     
     
     
     

     
     
     
     
 return msg.wParam;
     
     
     
     
}
     
     
     
     

     
     
     
     
//窗口过程
     
     
     
     
LRESULT CALLBACK WndProc(HWND hWnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam){
     
     
     
     
 PAINTSTRUCT ps;
     
     
     
     
 HDC hdc;
     
     
     
     
 TCHAR szText[20] = TEXT("点击这里"); //按钮文本
     
     
     
     
 static HBRUSH hSolidBrush; //画刷
     
     
     
     
 static HFONT hFont; //字体
     
     
     
     
 static RECT rect = {60, 60, 260, 110}; //按钮坐标
     
     
     
     
 static POINT pt; //鼠标点击时的坐标
     
     
     
     
 switch (message){
     
     
     
     
 case WM_CREATE:
     
     
     
     
 //创建蓝色实心画刷
     
     
     
     
 hSolidBrush = CreateSolidBrush(RGB(0, 0, 255));
     
     
     
     
 //创建逻辑字体
     
     
     
     
 hFont = CreateFont(
     
     
     
     
 -15/*高度*/, -7.5/*宽度*/, 0/*不用管*/, 0/*不用管*/, 400 /*一般这个值设为400*/,
     
     
     
     
 FALSE/*不带斜体*/, FALSE/*不带下划线*/, FALSE/*不带删除线*/,
     
     
     
     
 DEFAULT_CHARSET, //这里我们使用默认字符集，还有其他以 _CHARSET 结尾的常量可用
     
     
     
     
 OUT_CHARACTER_PRECIS, CLIP_CHARACTER_PRECIS, //这行参数不用管
     
     
     
     
 DEFAULT_QUALITY, //默认输出质量
     
     
     
     
 FF_DONTCARE, //不指定字体族*/
     
     
     
     
 TEXT("微软雅黑") //字体名
     
     
     
     
 );
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     

     
     
     
     
 case WM_PAINT:
     
     
     
     
 hdc = BeginPaint(hWnd, &ps);
     
     
     
     
 SelectObject(hdc, hFont); //将字体选入设备环境
     
     
     
     
 SelectObject(hdc, hSolidBrush); //将画刷选入设备环境
     
     
     
     
 Rectangle(hdc, rect.left, rect.top, rect.right, rect.bottom); //绘制矩形
     
     
     
     
 SetTextColor( hdc, RGB(0xff, 0xff, 0xff) ); //设置按钮文本颜色为白色
     
     
     
     
 SetBkMode(hdc, TRANSPARENT); //设置按钮文本背景为透明
     
     
     
     
 TextOut(hdc, 128, 75, szText, wcslen(szText)); //输入按钮文本
     
     
     
     
 EndPaint(hWnd, &ps);
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     

     
     
     
     
 case WM_LBUTTONDOWN:
     
     
     
     
 pt.x = LOWORD(lParam); //点击鼠标时的x坐标
     
     
     
     
 pt.y = HIWORD(lParam); //点击鼠标时的y坐标
     
     
     
     
 if(PtInRect(&rect, pt)){ //鼠标点击位置是否位于按钮内部
     
     
     
     
 MessageBox(NULL, TEXT("感谢你的点击"), TEXT("提示"), MB_OK);
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     

     
     
     
     
 case WM_DESTROY:
     
     
     
     
 DeleteObject(hSolidBrush);
     
     
     
     
 PostQuitMessage(0);
     
     
     
     
 break;
     
     
     
     

     
     
     
     
 default:
     
     
     
     
 return DefWindowProc(hWnd, message, wParam, lParam);
     
     
     
     
 }
     
     
     
     
 return 0;
     
     
     
     
}
    
    
    
    

在VS下创建Windows工程，运行上面的代码：

点击蓝色区域，会弹出提示框，这就是一个使用 GDI 函数绘制的按钮。

这个自己绘制的按钮和系统原生按钮风格不同，非常个性和自由，可以任意更换颜色、修饰边框等；如果加上美工和设计，它将会是一个非常漂亮的按钮。这就是自绘控件的优点。