编写Qt Designer自定义控件

一）流程概述

         在使用Qt Designer设计窗体界面时，我们可以使用Widget Box里的窗体控件非常方便的绘制界面，比如拖进去一个按钮，一个文本编辑器等。虽然Qt Designer里的控件可以满足我们大部分的需求，但是有时候，也会产生一些特殊的需要，比如一个输入框，我们要输入的是经纬度，此时就会有两种输入方式，一种是小数形式，一种是度分秒的形式，此时只使用一个简单的LineEdit是无法满足需求的。我们设想构造这样一个输入控件，它可以支持浮点数输入，同时它还具有一个属性，更改这个属性可以使其切换为经纬度输入形式。如果我们的多个窗体上都需要输入经纬度，那么构造这样一个控件，将会非常方便。下面就以此为例，讲解一下如何创建自定义的窗体控件。

        第一步：创建QtDesigner自定义控件工程

         打开Qt Creator,创建一个Qt 设计师自定义控件，如下图所示：

      根据向导提示，创建好工程，这里取名为LogLatEdit，工程目录如下图所示：

        第二步：编译控件工程

        为了淌通整个自定义控件的编写流程，我们先不做任何更改，切换为Release版本，直接编译一下。

        第三步：部署插件

        编译完成后，在输出目录下，将生成的dll文件和lib文件一起拷贝到Qt的插件目录下，以我使用的Qt 4.8.4为例，在Qt 4.8.4的安装目录D:\Qt\4.8.4下，找到plugins目录，在其中找到designer目录，然后把dll和lib放进去，完整路径为：D:\Qt\4.8.4\plugins\designer。之后，启动D:\Qt\4.8.4\bin下的designer.exe，创建一个窗体，此时就会发现在左侧的Widget Box里出现了我们自己的LogLatEdit控件，我们可以像使用其它控件一样，把我们自己的控件拖绘到窗体上，如下图所示：

      如果自定义控件没有出现在Widgetbox里，那么此时你可以通过【帮助-关于插件】菜单，打开插件信息对话框，点击刷新按钮，只要你没有忘记把dll和lib文件拷贝到正确的位置，插件都会自动识别并加载。对于其它版本的Qt也一样，比如我自己的电脑里安装了好几个版本的Qt，对于其它版本的Qt，做法也是一样，只需要把插件工程生成的dll和lib文件放置到相应版本的插件目录下去即可。

       到此，我们就理清了如何创建一个自定义控件，并且知道了如何部署、加载并使用自定义控件。下面我们开始编写我们需要的控件，对于只想了解自定义控件开发过程的读者，至此就已经知道如何做了，那么后面的内容您可以略过不读了。

 二）控件界面设计

         既然是控件，就应该有界面，默认生成的控件类只是一个继承了QWidget的类，如下：

         [cpp]  
  1. #ifndef LOGLATEDIT_H  
  2. #define LOGLATEDIT_H  
  3.   
  4. #include <QWidget>  
  5.   
  6. class LogLatEdit : public QWidget  
  7. {  
  8.     Q_OBJECT  
  9. public:  
  10.     LogLatEdit(QWidget *parent = 0);  
  11. };  
  12.   
  13. #endif  

       我们需要的是如下的控件组合：

       该控件在输入浮点型模式下，是上面那样，直接输入以度为单位的浮点数即可，如果经纬度信息不是以度为单位的，此时自己换算的话非常麻烦，因此可以切换为度分秒的输入模式，也就是下面哪种样子。为此，我们需要添加一个LineEidt，两个SpinBox和一个DoubleSpinBox以及一些Label控件。

        为了简单起见，我不想自己手动去写这些界面相关的代码，为此我们可以先删掉默认生成的loglatedit.h和loglatedit.cpp文件，这样我们就可以重新使用LogLatEdit这个名称重新新建一个ui类了。右键工程，选择“添加新文件”，使用Qt下的“Qt设计师界面类”模板，创建一个ui类，如下图所示：

       这个界面类，我们重新命名为我们需要的控件名称LogLatEdit，之后编辑ui文件，调整QWidget的大小，然后绘制控件，如图：

       这里使用了HorizontalLayout控件对控件组合进行分组，为了演示方便，此处将二者拖放开来，最终的控件，实际上是两个水平布局叠加在一起，每次只有一个控件组合可见。

       当然另一个做法也是可行的，那就是不要删除最初默认生成的loglatedit文件，而是把这个新建的ui类命名为别的名字，比如test，在绘制好控件之后，编译一下，然后找到Moc生成的ui_test.h文件，打开该文件，我们把相应的代码拷贝到我们的LogLatEdit控件类中去，然后做适当的修改，比如设定两个控件组合的位置及可见性，以及控件容器QWidget的大小等。这里为了把所有相关的代码都放在一起，便于读者测试，使用的就是这种方式。

       使用ui类的方式比较方便，所有与界面相关的处理都可以在窗体设计器中完成，并且界面与代码分离，这种代码管理模式逻辑清晰，便于管理。不过使用ui类时，如果我们的ui类名称不是默认的LogLatEdit，则需要修改一下插件类中创建插件的代码，主要是修改loglateditplugin.cpp文件里createWidget方法中返回的控件对象。

       经过修改之后我们的经纬度控件的代码如下：

         [cpp] 
  1. #ifndef LOGLATEDIT_H  
  2. #define LOGLATEDIT_H  
  3.   
  4. #include <QWidget>  
  5. #include <QtCore/QVariant>  
  6. #include <QtGui/QAction>  
  7. #include <QtGui/QApplication>  
  8. #include <QtGui/QButtonGroup>  
  9. #include <QtGui/QDoubleSpinBox>  
  10. #include <QtGui/QHBoxLayout>  
  11. #include <QtGui/QHeaderView>  
  12. #include <QtGui/QLabel>  
  13. #include <QtGui/QLineEdit>  
  14. #include <QtGui/QSpacerItem>  
  15. #include <QtGui/QSpinBox>  
  16. #include <QtGui/QWidget>  
  17.   
  18. class LogLatEdit : public QWidget  
  19. {  
  20.     Q_OBJECT  
  21. public:  
  22.     LogLatEdit(QWidget *parent = 0);  
  23.   
  24. private:  
  25.     QWidget *horizontalLayoutWidget;  
  26.     QHBoxLayout *horizontalLayout;  
  27.     QSpinBox *spinBox;  
  28.     QLabel *label_7;  
  29.     QSpinBox *spinBox_2;  
  30.     QLabel *label_8;  
  31.     QDoubleSpinBox *doubleSpinBox;  
  32.     QLabel *label_9;  
  33.     QWidget *horizontalLayoutWidget_2;  
  34.     QHBoxLayout *horizontalLayout_2;  
  35.     QLineEdit *lineEdit;  
  36.     QLabel *label_6;  
  37.     QSpacerItem *horizontalSpacer;  
  38.     QSpacerItem *horizontalSpacer_2;  
  39.   
  40. };  
  41.   
  42. #endif  

源文件：

         [cpp] 
  1. #include "loglatedit.h"  
  2.   
  3. LogLatEdit::LogLatEdit(QWidget *parent) :  
  4.     QWidget(parent)  
  5. {  
  6.     this->resize(160, 22);  
  7.     this->setMinimumSize(QSize(160,22)); //限定控件的大小  
  8.     this->setMaximumSize(QSize(200,22));  
  9.     horizontalLayoutWidget = new QWidget(this);  
  10.     horizontalLayoutWidget->setObjectName(QString::fromUtf8("horizontalLayoutWidget"));  
  11.     horizontalLayoutWidget->setGeometry(QRect(0, 0, 160, 22));  
  12.     horizontalLayout = new QHBoxLayout(horizontalLayoutWidget);  
  13.     horizontalLayout->setSpacing(1);  
  14.     horizontalLayout->setObjectName(QString::fromUtf8("horizontalLayout"));  
  15.     horizontalLayout->setContentsMargins(0, 0, 0, 0);  
  16.     spinBox = new QSpinBox(horizontalLayoutWidget);  
  17.     spinBox->setObjectName(QString::fromUtf8("spinBox"));  
  18.     spinBox->setMinimumSize(QSize(35, 20));  
  19.     spinBox->setMaximumSize(QSize(35, 20));  
  20.     spinBox->setMaximum(90);  
  21.   
  22.     horizontalLayout->addWidget(spinBox);  
  23.   
  24.     label_7 = new QLabel(horizontalLayoutWidget);  
  25.     label_7->setObjectName(QString::fromUtf8("label_7"));  
  26.     QSizePolicy sizePolicy(QSizePolicy::Fixed, QSizePolicy::Preferred);  
  27.     sizePolicy.setHorizontalStretch(0);  
  28.     sizePolicy.setVerticalStretch(0);  
  29.     sizePolicy.setHeightForWidth(label_7->sizePolicy().hasHeightForWidth());  
  30.     label_7->setSizePolicy(sizePolicy);  
  31.     label_7->setMinimumSize(QSize(3, 20));  
  32.     label_7->setSizeIncrement(QSize(1, 0));  
  33.   
  34.     horizontalLayout->addWidget(label_7);  
  35.   
  36.     horizontalSpacer = new QSpacerItem(0, 20, QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Minimum);  
  37.   
  38.     horizontalLayout->addItem(horizontalSpacer);  
  39.   
  40.     spinBox_2 = new QSpinBox(horizontalLayoutWidget);  
  41.     spinBox_2->setObjectName(QString::fromUtf8("spinBox_2"));  
  42.     spinBox_2->setMinimumSize(QSize(35, 20));  
  43.     spinBox_2->setMaximumSize(QSize(35, 20));  
  44.     spinBox_2->setMaximum(90);  
  45.   
  46.     horizontalLayout->addWidget(spinBox_2);  
  47.   
  48.     label_8 = new QLabel(horizontalLayoutWidget);  
  49.     label_8->setObjectName(QString::fromUtf8("label_8"));  
  50.     sizePolicy.setHeightForWidth(label_8->sizePolicy().hasHeightForWidth());  
  51.     label_8->setSizePolicy(sizePolicy);  
  52.     label_8->setMinimumSize(QSize(3, 20));  
  53.     label_8->setSizeIncrement(QSize(1, 0));  
  54.   
  55.     horizontalLayout->addWidget(label_8);  
  56.   
  57.     horizontalSpacer_2 = new QSpacerItem(0, 20, QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Minimum);  
  58.   
  59.     horizontalLayout->addItem(horizontalSpacer_2);  
  60.   
  61.     doubleSpinBox = new QDoubleSpinBox(horizontalLayoutWidget);  
  62.     doubleSpinBox->setObjectName(QString::fromUtf8("doubleSpinBox"));  
  63.     doubleSpinBox->setMinimumSize(QSize(66, 20));  
  64.     doubleSpinBox->setMaximumSize(QSize(66, 20));  
  65.     doubleSpinBox->setDecimals(4);  
  66.     doubleSpinBox->setMaximum(90);  
  67.   
  68.     horizontalLayout->addWidget(doubleSpinBox);  
  69.   
  70.     label_9 = new QLabel(horizontalLayoutWidget);  
  71.     label_9->setObjectName(QString::fromUtf8("label_9"));  
  72.     sizePolicy.setHeightForWidth(label_9->sizePolicy().hasHeightForWidth());  
  73.     label_9->setSizePolicy(sizePolicy);  
  74.     label_9->setMinimumSize(QSize(3, 20));  
  75.     label_9->setSizeIncrement(QSize(1, 0));  
  76.   
  77.     horizontalLayout->addWidget(label_9);  
  78.   
  79.     horizontalLayoutWidget_2 = new QWidget(this);  
  80.     horizontalLayoutWidget_2->setObjectName(QString::fromUtf8("horizontalLayoutWidget_2"));  
  81.     horizontalLayoutWidget_2->setGeometry(QRect(0, 0, 160, 22));  
  82.     horizontalLayout_2 = new QHBoxLayout(horizontalLayoutWidget_2);  
  83.     horizontalLayout_2->setSpacing(1);  
  84.     horizontalLayout_2->setObjectName(QString::fromUtf8("horizontalLayout_2"));  
  85.     horizontalLayout_2->setContentsMargins(0, 0, 0, 0);  
  86.     lineEdit = new QLineEdit(horizontalLayoutWidget_2);  
  87.     lineEdit->setObjectName(QString::fromUtf8("lineEdit"));  
  88.     lineEdit->setInputMethodHints(Qt::ImhDigitsOnly|Qt::ImhFormattedNumbersOnly);  
  89.   
  90.     horizontalLayout_2->addWidget(lineEdit);  
  91.   
  92.     label_6 = new QLabel(horizontalLayoutWidget_2);  
  93.     label_6->setObjectName(QString::fromUtf8("label_6"));  
  94.   
  95.     horizontalLayout_2->addWidget(label_6);  
  96.   
  97.     label_7->setText(QApplication::translate("LogLatEdit", "\302\260", 0, QApplication::UnicodeUTF8));  
  98.     label_8->setText(QApplication::translate("LogLatEdit", "\342\200\262", 0, QApplication::UnicodeUTF8));  
  99.     label_9->setText(QApplication::translate("LogLatEdit", "\342\200\263", 0, QApplication::UnicodeUTF8));  
  100.     label_6->setText(QApplication::translate("LogLatEdit", "\302\260", 0, QApplication::UnicodeUTF8));  
  101.   
  102.     horizontalLayoutWidget_2->setVisible(false);  
  103.     QMetaObject::connectSlotsByName(this);  
  104.   
  105. }  

       至此，界面相关的事情就做完了，后面我们需要给这个控件添加两个属性，一个输入模式属性，更改这个属性时，我们的控件可以在两种输入模式下切换，另一个属性就是经纬度值，我们要使其可以设置和返回经纬度值。

三）控件属性函数实现

        窗体控件都有属性，比如QLineEdit就有text属性，另外还有设置属性，比如QLineEdit的readOnly属性。下面就讲解一下如何给自己的控件添加属性的问题。对于我们的经纬度输入控件，它应该具有一个设置属性和一个值属性，我们把设置属性命名为inputMode，把值属性命名为value，先来讲解设置属性inputMode。

       对于inputMode属性，它应该是一个枚举值，分别对应控件的两种状态，即浮点输入模式和经纬度输入模式，因此这个类型应该定义为枚举型。另外对于Qt的控件类，如何声明属性，我们可以参考Qt的源代码，比如D:\Qt\4.8.4\src\gui\widgets目录下QMainWindow的定义，我们可以仿照其做法，实现输入模式属性，这里不多做解释，直接给出代码：

         [cpp]  
  1. class LogLatEdit : public QWidget  
  2. {  
  3.     Q_OBJECT  
  4.   
  5.     Q_ENUMS(InputMode)  
  6.     Q_PROPERTY(InputMode inputMode READ inputMode WRITE setInputMode)  
  7.     Q_PROPERTY(float value READ value WRITE setValue)  
  8. public:  
  9.     LogLatEdit(QWidget *parent = 0);  
  10.   
  11.     enum InputMode  
  12.     {  
  13.         Float,      //float number mode  
  14.         DegSecMin   //Degree second minute mode  
  15.     };  
  16.     InputMode inputMode()const;  
  17. void setInputMode(const InputMode mode);  
  18.   
  19.     double value() const;  
  20. void setValue(const double val);  
  21.     //其余略  
  22. };  

       仿照QMainWindow的DockOptions属性和iconSize属性，我们实现我们的inputMode和value属性。这里注意一下使用Q_PROPERTY宏声明属性的方法，用法很简单，不多解释。下面是对应属性的实现代码：

         [cpp]
  1. LogLatEdit::InputMode LogLatEdit::inputMode() const  
  2. {  
  3.     return m_Mode;  
  4. }  
  5.   
  6.   
  7. void LogLatEdit::setInputMode(const InputMode mode)  
  8. {      
  9.     double val = this->value();  
  10.     if(mode==DegSecMin)  
  11.     {  
  12.         horizontalLayoutWidget->setVisible(true);  
  13.         horizontalLayoutWidget_2->setVisible(false);  
  14.     }  
  15.     else  
  16.     {  
  17.         horizontalLayoutWidget->setVisible(false);  
  18.         horizontalLayoutWidget_2->setVisible(true);  
  19.     }  
  20.     m_Mode = mode;  
  21.     this->setValue(val);  
  22. }  
  23.   
  24.   
  25. double LogLatEdit::value() const  
  26. {  
  27.     if(this->inputMode()==Float)  
  28.     {  
  29.         return this->lineEdit->text().toDouble();  
  30.     }  
  31.     else  
  32.     {  
  33.         double val = 0;  
  34.         val = this->spinBox->value() +  
  35.                 double(this->spinBox_2->value())/60.0 +  
  36.                 this->doubleSpinBox->value()/3600.0;  
  37.         return val;  
  38.     }  
  39. }  
  40.   
  41. void LogLatEdit::setValue(const double val)  
  42. {  
  43.     m_Value = val;  
  44.     if(this->inputMode()==Float)  
  45.     {  
  46.         this->lineEdit->setText(tr("%1").arg(val));  
  47.     }  
  48.     else  
  49.     {  
  50.         this->spinBox->setValue(int(val));  
  51.         this->spinBox_2->setValue(int((val-int(val))*60));  
  52.         this->doubleSpinBox->setValue(((val-int(val))*60-int((val-int(val))*60)));  
  53.     }  
  54. }  

        控件编写完毕以后，把生成的dll和lib文件一起拷贝到Qt安装目录下的插件目录里，比如我安装在D盘里的Qt 4.8.4，路径为：D:\Qt\4.8.4\plugins\designer，拷贝进去以后，这个插件就可以被Qt Designer加载了，此时这个自定义控件就可以像普通的控件一样使用了。当然如有必要，还可以给这个控件添加一些信号和槽，另外按照经纬度的取值范围不同，做一下区分经度和维度的处理，本例中不需要这么复杂，就不再深入探索了，下面是使用自定义的经纬度输入控件的效果：

       到目前为止，我们已经可以在Qt Designer中使用自定义的控件绘制界面了，但是这个时候，事情还没有完，因为使用QtCreator时，会发现其界面设计器中并没有我们的自定义控件。另外当我们用Qt Designer绘制完控件后，编译时会发生找不到“loglatedit.h”头文件的编译错误。这个问题很容易理解，首先我们可以想到的是Qt Creator和Qt Designer的自定义控件目录是不同的，我自己的机器里，Qt和Qt Creator的安装目录如下：

       当我把自定义控件的dll和lib文件拷贝到D:\Qt\4.8.4\plugins\designer目录下，再启动D:\Qt\4.8.4\bin目录下的designer.exe，这个插件可以加载到Widget Box里面去，但是如果我启动D:\Qt\qtcreator-2.8.1\bin目录下的Qt Creator，我们的插件并不会出现在Qt Creator的设计器中。因此，对于Qt Creator，我们也需要执行以下控件的安装，那么具体要安装到哪里去呢？经过在Qt Creator安装目录下一番查找，发现D:\Qt\qtcreator-2.8.1\bin\plugins\designer这个目录下存在和D:\Qt\4.8.4\plugins\designer目录下同名的dll文件，于是我们猜测这个目录就是Qt Creator的控件安装目录，接下来拷贝loglateditplugin.dll到这个目录下，之后重新打开Qt Creator，发现自定义控件加载成功了，于是第一个问题解决了。

       对于第二个问题，我们很容易想到使用一个动态库时，除了要有dll和lib文件外，还需要头文件，而对于某一版本的Qt SDK，其界面相关的头文件都放置在QtGui目录下，于是我将工程中经纬度输入控件的头文件loglatedit.h拷贝到D:\Qt\4.8.4\include\QtGui目录下，再次试验，发现编译可以通过，但是连接失败，尝试将相应的lib文件放到D:\Qt\4.7.4\lib目录下并且把该lib库添加为工程的依赖库，依然连接失败。这表明Qt的自定义控件工程并没有导出我们的自定义控件，因此其生成的库文件loglateditplugin.lib里并没有自定义控件的信息。因此要使用自定义控件，只能引入源码。

        通过以上实验，总结一下具体的做法，列举如下：

         1. 创建Qt 设计师自定义控件工程，编写自定义控件；

         2. 拷贝release版的dll和lib文件到Qt Designer的插件目录下，如D:\Qt\4.8.4\plugins\designer，这样自定义控件即可在Qt Designer中使用；

         3.拷贝dll文件到Qt Creator的集成Qt Designer的插件目录下，如：D:\Qt\qtcreator-2.8.1\bin\plugins\designer，使集成于Qt Creator中的Qt Designer可以加载并使用该控件；

         4.拷贝自定义控件的头文件和源文件到使用自定义控件的工程中，并且添加到工程里面去，这样就可以正确编译并连接了。

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