一、導(dǎo)讀

本質(zhì)上，Qt Designer的ui文件是一個以XML格式書寫的文件，文件中內(nèi)容描述了一個界面的widget關(guān)系樹。這個文件在以下兩種情況中會使用到：

（1）在編譯的時候，這意味著ui文件將被轉(zhuǎn)換為可編譯的C++代碼，這個過程由uic完成。

（2）在應(yīng)用程序運行的時候，ui文件將由QUiLoader類處理，該類用于解析XML文件并動態(tài)構(gòu)造widget樹。

本文描述第一種情況：在編譯的時候使用ui文件。描述ui文件背后的機(jī)制，以及如何在應(yīng)用程序中使用設(shè)計好的ui文件。

二、編譯過程中對ui文件的處理

在實際項目開發(fā)中，使用Qt Designer創(chuàng)建用戶界面組件（當(dāng)然也完全可以使用代碼描述），并使用Qt的集成構(gòu)建工具qmake和uic在構(gòu)建應(yīng)用程序時生成中間代碼，這個過程是由集成開發(fā)環(huán)境完成的。生成的代碼包含了ui文件中描述的用戶界面對象，它是一個C++結(jié)構(gòu)體，包含以下內(nèi)容：

（1）指向窗體小部件、布局、布局項、按鈕組和操作的指針。

（2）名為setupUi()的成員函數(shù)，用于在父部件上構(gòu)建部件樹。

（3）名為retranslateUi()的成員函數(shù)，用于處理ui文件字符串屬性的轉(zhuǎn)換。

生成的代碼可以在應(yīng)用程序中包含，并可以直接使用。除此之外，還可以用于擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn)小部件的子類。

了解了QtCreator對ui文件背后的處理機(jī)制，下文將來看看如何在編譯構(gòu)建過程中使用ui文件。

三、在編譯過程中如何使用ui文件

主要有三種方法在編譯過程中使用ui文件：1、直接附加、2、單繼承方式、3、多繼承方式。

1、直接附加：構(gòu)造一個小部件作為組件的占位符，并在其中設(shè)置用戶界面。

2、單繼承方式：子類化Qt標(biāo)準(zhǔn)界面元素的基類(例如QWidget或QDialog)，并包含ui用戶界面對象的私有實例。

3、多繼承方式：將ui文件的基類和ui文件的用戶接口對象都子類化。因此這可以在從子類的范圍內(nèi)直接使用ui文件中定義的小部件。

（3-1）直接附加方式

本文中，筆者創(chuàng)建一個名為widget.ui的ui文件：

為了使用直接附加的方法使用ui文件，直接在main.cpp中包含ui_widget.h文件:

#include"ui_widget.h"

然后在主函數(shù)中構(gòu)造一個標(biāo)準(zhǔn)的QWidget，用于創(chuàng)建widget小部件，接著我們則使用這個QWidget來托管由widget描述的用戶界面ui文件，完整代碼如下：

#include"ui_widget.h"

intmain(intargc,char*argv[])
{
QApplicationapp(argc,argv);

QWidget*w=newQWidget;
Ui::Widgetui;
ui.setupUi(w);

w->show();

returnapp.exec();
}

直接附加方法是一種在應(yīng)用程序中快速使用組件的簡單方法。但是在實際開發(fā)中，使用Qt Designer創(chuàng)建的組件通常需要與應(yīng)用程序的其余代碼進(jìn)行緊密的集成。例如，上面提供的widget代碼將編譯并運行，但是界面中的對象之間不會進(jìn)行交互。為了實現(xiàn)界面中對象之間的交互，則需要使用單繼承方式。

（3-2）單繼承方式

使用單繼承方式，需要子類化一個標(biāo)準(zhǔn)的Qt小部件，并在其中包括ui用戶界面對象的私有實例。可以采取以下兩種方式的任意一種:

（1）成員變量方式

（2）指向成員變量的指針

『成員變量方式』

在這種方法中，子類化一個Qt小部件，并在構(gòu)造函數(shù)中setupUi()用戶界面。以這種方式使用的組件會將ui文件中使用的小部件和布局公開給Qt小部件子類，并提供一個標(biāo)準(zhǔn)系統(tǒng)，用于在用戶界面和應(yīng)用程序中的其他對象之間建立信號和槽函數(shù)連接。

為了確保可以正常使用用戶界面，需要在子類化的Qt小部件描述文件中包含uic生成的頭文件，然后引用Ui::Widget（本文是Widget.ui界面文件）:

子類化一個Qt小部件子類的構(gòu)造函數(shù)通過調(diào)用ui對象的setupUi()函數(shù)來構(gòu)造和配置界面中的所有小部件和布局：

這種方法的優(yōu)點是：簡單使用繼承來提供基于QWidget的接口，并將用戶界面小部件變量封裝在ui數(shù)據(jù)成員中。我們可以使用這個方式在同一個小部件中定義多個用戶界面，每個界面都包含在自己的名稱空間中，并可以覆蓋(或組合)它們。

『指向成員變量的指針』

采用這種方式，在ui用戶界面對象的寫法上就變成了指向Ui::Widget的指針，且在名稱空間中對界面對象進(jìn)行了提前聲明：

對應(yīng)的源文件則是：

這種方法的優(yōu)點是：用戶界面對象可以預(yù)先聲明，這意味著不必在頭文件中包含生成的ui_Widget.h文件，然后可以在不重新編譯相關(guān)源文件的情況下更改ui文件。

可見，這兩種方法都能使用ui文件，但推薦使用指向成員變量的指針的方式使用ui文件，這也是庫和大型應(yīng)用程序開發(fā)的方法，況且使用QtCreator新文件創(chuàng)建向?qū)砑拥膗i界面類則是以這種方式生成的代碼。

（3-3）多繼承方式

使用Qt Designer創(chuàng)建的ui文件可以與標(biāo)準(zhǔn)的基于QWidget的類一起子類化。通過這種方式，則可以在子類的范圍內(nèi)直接訪問ui文件中定義的所有用戶界面組件，并能夠使用connect()函數(shù)建立界面對象之間的信號和槽函數(shù)連接。

本文創(chuàng)建了Widget.ui界面描述文件，首先則需要在子類中包含使用uic生成的頭文件：

#include"ui_widget.h"

接著在這個類的定義中需繼承QWidget和Ui::Widget，可以私有的繼承Ui::Widget，以確保用戶界面對象在子類中是私有的。當(dāng)然還可以使用public或protected關(guān)鍵字，就像在前面的例子中可以設(shè)置ui為public或protected一樣。如下所示:

對應(yīng)的源碼文件則是：

在多繼承方式中，用戶界面中使用的小部件的訪問方式與手工在代碼中創(chuàng)建的小部件的一樣。除此之外，我們不再需要ui前綴來訪問這些小部件了。

四、總結(jié)

以上三種在應(yīng)用程序編譯時使用ui文件的方法，其目的都是以如何在應(yīng)用程序設(shè)計和編寫中使用UI文件為目的展開的。直接附加方法較為簡單，在開發(fā)中幾乎不使用。單繼承方式較為常用，其次是多繼承方式。

審核編輯：湯梓紅