GettingStartedWithQtRussian

[toc align_right="yes" depth="2"]

Начало работы с Qt

Добро пожаловать в мир Qt — кроссплатформенного набора инструментов (toolkit) для разработки графического интерфейса пользователя (GUI). В данном руководстве мы изучим основы Qt, написав простое приложение "Блокнот". После прочтения этого руководства вы сможете лучше ориентироваться в документации и найти там всю необходимую информацию для разработки своих приложений.

Привет, Блокнот!

В качестве первого примера создадим и отобразим текстовый редактор ("QTextEdit":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtextedit.html). Это, пожалуй, самая простая программа на Qt с графическим интерфейсом пользователя, которая только может существовать.

p=. Самое простое приложение на Qt

Исходный код:

#include <QApplication>
#include <QTextEdit>

int main(int argv, char **args)
{
 QApplication app(argv, args);

QTextEdit textEdit;
 textEdit.show();

return app.exec();;
}

Давайте рассмотрим каждую строку кода. На первых двух строках мы подключаем заголовочные файлы для "QApplication":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qapplication.html и "QTextEdit":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtextedit.html – двух классов которые потребуются для этого примера. Для каждого класса Qt есть заголовочный файл с соответствующим именем.

На строке 6 создается экземпляр "QApplication":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qapplication.html. Этот объект управляет ресурсами уровня приложения и необходим для запуска любой программы на Qt с графическим интерфейсом. Ему необходимо передать argv и args, так как Qt может принимать некоторые параметры командной строки.

На строке 8 создаётся экземпляр текстового редактора "QTextEdit":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtextedit.html. Текстовый редактор – это графический элемент интерфейса пользователя. В Qt мы называем такие элементы виджетами. Примерами других виджетов являются полосы прокрутки (scroll bars), метки (labels) и переключатели (radio buttons). Виджет также может быть контейнером для других виджетов, например, диалог или главное окно приложения.

На строке 9 текстовый редактор отображается на экране. Так как виджеты также служат контейнерами (например, "QMainWindow":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmainwindow.html, у которого есть панели инструментов (toolbars), меню, строка состояния (status bar) и другие виджеты), то можно показать отдельный виджет как полноценное окно. По умолчанию виджеты скрыты; метод "show()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qwidget.html#show делает их видимыми.

На строке 11 "QApplication":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qapplication.html входит в цикл событий (eventloop). Во время работы приложения на Qt события генерируются и отправляются виджетам. Примерами событий могут служить нажатия кнопок мыши или ввод с клавиатуры. Когда пользователь вводит текст в текстовый редактор, этот виджет получает события нажатий клавиш и отображает набранный текст на экране.

Чтобы запустить приложение нужно в командной строке перейти в каталог с .cpp-файлом и выполнить следующие команды:

qmake -project
qmake
make

Так как утилита qmake может работать в двух режимах- для создания Makefile или для создания .pro файла, мы должны импользовать ее два раза.

После этого в каталоге появится исполняемый файл (обратите внимание, что в Windows вместо make необходимо выполнить nmake и исполняемый файл будет в подкаталоге debug или release). qmake – это инструмент Qt для сборки приложения, использующий конфигурационный файл, который создается при запуске qmake с ключом -project. Используя заданный конфигурационный файл (файл с расширением .pro), qmake создаёт файл для утилиты make, которая будет собирать ваше приложение. Мы рассмотрим написание собственных .pro файлов позже.

h3. Дополнительная информация

|Тема|Статья| |Виджеты и геометрия окна|"Window and Dialog Widgets":http://doc.qt.nokia.com/4.7/application-windows.html%7C |События и их обработка|"The Event System":http://doc.qt.nokia.com/4.7/eventsandfilters.html%7C

h2. Добавление кнопки выхода

В настоящем приложении обычно требуется более одного виджета. Добавим кнопку ("QPushButton":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qpushbutton.html) под текстовым редактором. Кнопка будет закрывать Блокнот при нажатии на неё.

p=. Кнопка выход

Давайте взглянем на код.

#include <QtGui>

int main(int argv, char **args)
{
 QApplication app(argv, args);

 QTextEdit textEdit;
 QPushButton quitButton("Quit");

 QObject::connect(&amp;quitButton, SIGNAL (clicked()), qApp, SLOT (quit()));

 QVBoxLayout layout;
 layout.addWidget(&amp;textEdit);
 layout.addWidget(&amp;quitButton);

 QWidget window;
 window.setLayout(&amp;layout);

 window.show();

 return app.exec();
}

На первой строке мы включаем "QtGui":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtgui.html – заголовочный файл, содержащий все классы графического интерфейса пользователя Qt.

На строке 10 используется механизм сигналов и слотов Qt для выхода из приложения при нажатии кнопки Quit. Слот это функция, которая может быть вызвана во время выполнения программы (runtime) с помощью её имени (в виде строки). Сигнал это функция, которая вызывает связанные с ней слоты; мы называем это подключением слота к сигналу (connect) и отправкой сигнала (emit).

"quit()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qcoreapplication.html#quit — это слот "QApplication":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qapplication.html, который закрывает приложение. "clicked()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qabstractbutton.html#clicked – это сигнал, посылаемый кнопкой ("QPushButton":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qpushbutton.html) при нажатии. Статическая функция "QObject::connect()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html#connect соединяет сигнал со слотом. SIGNAL и SLOT это два макроса, которые принимают сигнатуры соединяемых функций сигнала и слота. Также необходимо передать указатели на соединяемые объекты.

На строке 12 создаётся вертикальный компоновщик ("QVBoxLayout":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qvboxlayout.html). Как было сказано выше, виджеты могут содержать другие виджеты. Можно явно указать границы (расположение и размер) дочерних виджетов, но удобнее использовать компоновщик (layout). Компоновщик управляет границами дочерних виджетов. "QVBoxLayout":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qvboxlayout.html, например, размещает дочерние виджеты вертикально.

На строках 13 и 14 текстовый редактор и кнопка добавляются в компоновщик. На строке 17 компоновщик устанавливается на виджет.

h3. Дополнительная информация

|Тема|Статья| |Сигналы и слоты|"Signals & Slots":http://doc.qt.nokia.com/4.7/signalsandslots.html%7C |Компоновки|"Layout Management":http://doc.qt.nokia.com/4.7/layout.html, "Widgets and Layouts":http://doc.qt.nokia.com/4.7/widgets-and-layouts.html, "Layout Examples":http://doc.qt.nokia.com/4.7/examples-layouts.html%7C |Виджеты Qt|"Qt Widget Gallery":http://doc.qt.nokia.com/4.7/gallery.html, "Widget Examples":http://doc.qt.nokia.com/4.7/examples-widgets.html%7C

h2. Наследование QWidget

Представим, что при выходе пользователя из приложения нам надо показать диалог для подтверждения выхода. В этом примере мы наследуем "QWidget":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qwidget.html и добавим слот, который соединим с кнопкой выхода Quit.

p=. Наследуемся от QWidget

Давайте взглянем на код:

class Notepad : public QWidget
{
 Q_OBJECT

public:
 Notepad();

private slots:
 void quit();

private:
 QTextEdit *textEdit;
 QPushButton *quitButton;
};

Макрос Q_OBJECT должен быть первой инструкцией в объявлении класса. Этот макрос объявляет наш класс как "QObject":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html (естественно, класс должен быть унаследован от "QObject":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html). "QObject":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html добавляет несколько возможностей обычным классам C++. Например, имя класса и имена его слотов могут быть запрошены во время выполнения программы. Также можно вызывать слоты и узнавать типы их параметров.

Строка 13 объявляет слот quit(). Для объявления слотов используется макрос slots. Теперь этот слот может быть подключен к сигналам с подходящей сигнатурой (то есть к сигналам без параметров).

Вместо настройки графического интерфейса пользователя и соединения слота в функции main() мы используем конструктор класса Notepad.

Notepad::Notepad()
{
 textEdit = new QTextEdit;
 quitButton = new QPushButton(tr("Quit"));

 connect(quitButton, SIGNAL (clicked()), this, SLOT (quit()));

 QVBoxLayout '''layout = new QVBoxLayout;
 layout->addWidget(textEdit);
 layout->addWidget(quitButton);

 setLayout(layout);

 setWindowTitle(tr("Notepad"));
}

Как видно из определения класса, используются указатели на экземпляры "QObject":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html (textEdit и quitButton). Как правило, вы всегда должны создавать наследников "QObject":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html в динамической памяти (heap) и никогда не копировать их.

Также мы используем функцию "tr()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qobject.html#tr для видимых пользователю строк. Эта функция нужна когда приложение должно быть более чем на одном языке (например, на китайском и английском). Мы не будем углубляться в детали, но все подробности можно посмотреть по ссылке о Qt Linguist в дополнительной информации.

h3. Дополнительная информация

|Тема|Статья| |tr() и интернационализация|"Qt Linguist Manual":http://doc.qt.nokia.com/4.7/linguist-manual.html, "Writing Source Code for Translation":http://doc.qt.nokia.com/4.7/i18n-source-translation.html, "Hello tr() Example":http://doc.qt.nokia.com/4.7/linguist-hellotr.html, "Internationalization with Qt":http://doc.qt.nokia.com/4.7/internationalization.html%7C |"QObject":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtwebkit-bridge.html#qobjects и объектная модель Qt (необходимо для понимания Qt)|"Object Model":http://doc.qt.nokia.com/4.7/object.html%7C |qmake и система сборки Qt|"qmake Manual":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmake-manual.html%7C

h3. Создание .pro файла

Для этого примера мы напишем собственный .pro файл вместо использования опции _qmake -project_.

HEADERS = notepad.h
SOURCES = notepad.cpp  main.cpp

Соберем приложение:

qmake
make

h2. Использование QMainWindow

Многие приложения могут выиграть от использования "QMainWindow":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmainwindow.html, у которого есть собственный компоновщик куда вы можете добавить меню, прикрепляемые виджеты (dock widgets), панель инструментов (tool bars) и строку состояния (status bar). У "QMainWindow":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmainwindow.html есть центральная область где можно разместить любой виджет. В нашем случае мы разместим там наш текстовый редактор.

p=. Используем QMainWindow

Давайте взглянем на новое определение класса Notepad.

#include <QtGui>

class Notepad : public QMainWindow
{
 Q_OBJECT

public:
 Notepad();

private slots:
 void open();
 void save();
 void quit();

private:
 QTextEdit *textEdit;

 QAction *openAction;
 QAction *saveAction;
 QAction *exitAction;

 QMenu '''fileMenu;
};

Здесь появились еще два слота для сохранения и загрузки файла. Они будут реализованы в следующем разделе.

Часто в главном окне один и тот же слот должен быть вызван сразу несколькими виджетами. Например, элементами меню и кнопками на панели инструментов. Для упрощения подобных вещей в Qt есть "QAction":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qaction.html, который может быть использован несколькими виджетами и который может быть соединён со слотом. Например, и "QMenu":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmenu.html, и "QToolBar":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtoolbar.html могут создавать элементы меню и кнопки инструментов из одного "QAction":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qaction.html. Мы скоро увидим как это работает. Как и ранее, для настройки графического интерфейса пользователя мы используем конструктор Notepad.

Notepad::Notepad()
{
 saveAction = new QAction(tr("&Open"), this);
 saveAction = new QAction(tr("&Save"), this);
 exitAction = new QAction(tr("E&xit"), this);

 connect(openAction, SIGNAL (triggered()), this, SLOT (open()));
 connect(saveAction, SIGNAL (triggered()), this, SLOT (save()));
 connect(exitAction, SIGNAL (triggered()), qApp, SLOT (quit()));

 fileMenu = menuBar()->addMenu(tr("&File"));
 fileMenu->addAction(openAction);
 fileMenu->addAction(saveAction);
 fileMenu->addSeparator();
 fileMenu->addAction(exitAction);

 textEdit = new QTextEdit;
 setCentralWidget(textEdit);

 setWindowTitle(tr("Notepad"));
}

Экземпляры "QAction":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qaction.html создаются с указанием текста, который будет отображен на виджетах (в нашем случае, на элементах меню). Если мы хотим добавить их на панель инструментов, то нам может потребоваться задать ещё и "иконки":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qicon.html.

Теперь, когда будет выбран пункт меню, он активирует действие и вызовется соответствующий слот.

h3. Дополнительная информация

|Тема|Статья| |Главные окна и классы главного окна|"Application Main Window":http://doc.qt.nokia.com/4.7/mainwindow.html, "Main Window Examples":http://doc.qt.nokia.com/4.7/examples-mainwindow.html%7C |Приложения с многодокументным интерфейсом (MDI)|"QMdiArea":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmdiarea.html, "MDI Example":http://doc.qt.nokia.com/4.7/mainwindows-mdi.html%7C

h2. Сохранение и загрузка

В этом примере мы реализуем слоты open() и save(), которые были добавлены в предыдущем примере.

p=. Открытие файла в Kubuntu

Начнем со слота open():

QString fileName = QFileDialog::getOpenFileName(this, tr("Open File"), "",
 tr("Text Files ('''.txt);;C++ Files ('''.cpp'''.h)"));

if (fileName != "") {
 QFile file(fileName);
 if (!file.open(QIODevice::ReadOnly)) {
 QMessageBox::critical(this, tr("Error"),
 tr("Could not open file"));
 return;
 }
 QString contents = file.readAll().constData();
 textEdit->setPlainText(contents);
 file.close();
}

Сначала у пользователя запрашивается имя открываемого файла. В Qt есть класс "QFileDialog":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qfiledialog.html, который является диалогом выбора файла. Выше показан такой диалог в Kubuntu. Статический метод "getOpenFileName()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qfiledialog.html#getOpenFileName отображает модальный диалог выбора файла и не завершается, пока пользователь не выберет файл. Он возвращает путь к выбранному файлу или пустую строку, если пользователь отменил диалог.

Если пользователь выбрал файл, то попробуем его открыть с помощью метода "open()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qiodevice.html#open, который возвращает истину в случае успеха. Мы не будем углубляться в обработку ошибок (подробнее про них можно почитать в дополнительной информации). Если не удалось открыть файл, то отображается диалог "QMessageBox":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qmessagebox.html с сообщением об ошибке.

Фактически, чтение данных выполняется с помощью одного метода "readAll()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qiodevice.html#readAll, который возвращает все содержимое файла в "QByteArray":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qbytearray.html. Метод "constData()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qbytearray.html#constData возвращает содержимое "QByteArray":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qbytearray.html в виде const char, для которого у "QString":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qstring.html есть конструктор. Затем содержимое файла отображается в текстовом редакторе. В конце работы вызывается метод "close()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qiodevice.html#close который закроет файл и вернет файловый дескриптор операционной системе.

Рассмотрим слот save():

QString fileName = QFileDialog::getSaveFileName(this, tr("Save File"), "",
 tr("Text Files ('''.txt);;C++ Files ('''.cpp *.h)"));

if (fileName != "") {
 QFile file(fileName);
 if (!file.open(QIODevice::WriteOnly)) {
 // error message
 } else {
 QTextStream stream(&file);
 stream << textEdit->toPlainText();
 stream.flush();
 file.close();
 }
}

Для записи данных в файл воспользуемся классом "QTextStream":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qtextstream.html (текстовый поток), который в нашем случае будет оберткой над экземпляром "QFile":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qfile.html. Текстовый поток может записывать "QString":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qstring.html непосредственно в файл; "QFile":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qfile.html же принимает лишь сырые данные (char*) или "QByteArray":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qbytearray.html с помощью методов "write()":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qiodevice.html#write класса-предка "QIODevice":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qiodevice.html.

Дополнительная информация

Тема	Статья
Файлы и устройства ввода-вывода	"QFile":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qfile.html, "QIODevice":http://doc.qt.nokia.com/4.7/qiodevice.html