一、Qt绘制事件

当应用程序收到绘制事件时，就会调用​​QWidget::paintEvent()​​，该函数就是绘制窗口的地方。

有两种方法要求重绘一个窗口

  1. ​​update()​​ --把重绘事件添加到事件队列中
  • 重复调用​​update()​​会被Qt合并为一次
  • 不会产生图像的闪烁
  • 可带参数指定重绘某个区域
  1. ​​repaint()​​ --立即产生绘制事件
  • 一般情况下不推荐使用此方法
  • 只使用在需要立即重绘的特效情况下
  • 可带参数指定重绘某个区域

为了处理绘制事件，只需要重写​​paintEvent()​​​函数，并在该函数中实例化一个​​QPainter​​对象进行绘制。

class MyWidget : public QWidget
{
    ...
protected:
    void paintEvent(QPaintEvent *);
}

void MyWidget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{
    QPainter painter(this);
    ...
}

学习QT之QT绘图原理详解_qt

基本绘制

  • ​​QPainter​​类提供绘制操作，其构造函数原型为：
QPainter(QPaintDevice *device);
  • ​​QPaintDevice​​代表绘制2D图像的画布；
  • 如下继承​​QPaintDevice​​的类对象都可用于​​QPainter​​绘制
QWidget、QImage、QPixmap、QPicture、QPrinter、QSvgGenerator、
QGLPixelBuffer、QGLFrameBufferObject

二、Qt 2D绘图

QPainter

  1. 线和轮廓都可以用画笔(QPen)进行绘制，用画刷(QBrush)进行填充；
  2. 字体使用​​QFont​​类定义，当绘制文字时，Qt使用指定字体的属性，如果没有匹配的字体，Qt将使用最接近的字体；
  3. 通常情况下，​​QPainter​​​以默认的坐标系统进行绘制，也可以用​​QMatrix​​类对坐标进行变换；
  4. 当绘制是，可以使用​​QPainter::RenderHint​​来告诉绘图引擎是否弃用反锯齿功能使图变得平滑；
  5. ​​QPainter::RenderHint​​的可取值：
  • ​​QPainter::Antialiasing​​：告诉绘图引擎应该在可能的情况下进行边的反锯齿绘制
  • ​​QPainter::TextAntialiasing​​：尽可能的情况下文字的反锯齿绘制
  • ​​QPainter::SmoothPixmapTransform​​：使用平滑的pixmap变换算法（双线性插值算法），而不是近邻插值算法；

QPainter的绘图函数总结如下：

函数

功能

函数

功能

drawArc()

弧

drawPixmap()

QPixmap表示的图像

drawChord()

弦

drawPoint()

点

drawConvexPolygon()

凸多边形

drawPoints()

多个点

drawEllipse()

椭圆

drawPolygon

多边形

drawImage()

QImage表示的图像

drawPolyline()

多折线

drawLine()

线

drawRect()

矩形

drawLines()

多条线

drawRects()

多个矩形

drawPath()

路径

drawRoundRect()

圆角矩形

drawPicture()

按QPainter指令绘制

drawText()

文字

drawPie

扇形

drawTiledPixmap()

平铺图像

drawLineSegments()

绘制折线

三、画笔

  • 画笔的属性包括线型、线宽、颜色等。画笔属性可以在构造函数中指定，也可以使用​​setStyle()​​​，​​setWidth()​​​，​​setBrush()​​​，​​setCapStyle()​​​，​​setJoinStyle()​​等函数设定；
  • Qt中，使用Qt::PenStyle定义了6中画笔风格，分别是：

学习QT之QT绘图原理详解_学习_02

​ 还可以自定义线风格（​​Qt::CustomDashLine​​​），需要使用QPen的​​setDashPattern()​​函数来设定自定义风格。

端点风格（cap style）

  • 端点风格决定了线的端点样式，只对线宽大于1的线有效。
  • Qt定义了三种端点风格用枚举类型​​Qt::PenCapStyle​​表示，分别为：

学习QT之QT绘图原理详解_学习_03

​​Qt::PenCapStyle​​

说明

Qt::SquareCap

表示在线条的顶点处是方形的，且线条绘制的区域包括了端点，并且再往外延伸半个线宽的长度

Qt::FlatCap

表示在线条的顶点处是方形的，但线条绘制区域不包括端点在内

Qt::RoundCap

表示在线条的顶点处是圆形的，且线条绘制区域包含了端点。

连接风格（join style）

  • 连接风格是两条线如何连接，连接风格对线宽大于等于1的线有效；
  • Qt定义了四种连接方式，用枚举类型​​Qt::PenStyle​​表示。分别是：

    • 学习QT之QT绘图原理详解_重绘_04

​​Qt::PenStyle​​

说明

Qt::BevelJoin

指两条线的中心线顶点相汇，相连处依然保留线条各自的方形顶端

Qt::MiterJoin

指两条线的中心线顶点相汇，相连处线条延长到线的外侧汇集至点，形成一个尖顶的连接

Qt::RoundJoin

指两条线的中心线顶点相汇，相连处以圆弧形连接

四、画刷

  1. 在Qt中图形使用​​QBrush​​进行填充，画刷包括填充颜色和风格（填充模式）。
  2. 在Qt中，颜色使用​​QColor​​​类表示，​​QColor​​支持RGB、HSV、CMYK颜色模型。QColor还支持alpha混合的轮廓和填充。
  • RGB是面向硬件的模型。颜色有红绿蓝三种基色混合而成。
  • HSV/HSL模型比较符合人对颜色的感觉，由色调（0-359），饱和度（0-255），亮度（0-255）组成，主要用于颜色选择器。
  • CMYK由青、洋红、黄、黑四种基色组成。主要用于打印机等硬件拷贝设备上。每个颜色分量的取值是0-255。
  1. 基本模式填充包括有各种点、线组合的模式。

QColor

​​QColor​​​的构造函数：​​QColor(int r,int g,int b,int a)​​

其中 参数a(alpha)是控制透明度的，取值范围为0-255；0为完全透明，255为不透明。

颜色还可以使用如下函数进行微调

QColor::lighter(int factor)
QColor::darker(int factor)

QRgb

  • QRgb类可以用于保存颜色值，可与QColor相互转换获取32-bit的RGB颜色值+alpha值。
  • 创建新颜色
QRgb orange = qRgb(255,127,0);
QRgb overlay = qRgb(255,0,0,100);
  • 获取单独某个颜色值：qRed，qGreen，qBlue，qAlpha
int red = qRed(orange);
  • 获取灰度值
int gray = qGray(orange);

模式画刷

模式化画刷构造函数​​QBrush(const QColor *color,Qt::BrushStyle style)​​，具体见下图：

学习QT之QT绘图原理详解_重绘_05

五、渐变填充

  • Qt提供了渐变填充的画刷，渐变填充包括两个要素：颜色的变化和路径的变化
  • 颜色变化可以指定从一种颜色渐变到另外一种颜色。
  • 路径变化指在路径上指定一些点的颜色进行分段渐变。
  • Qt中，提供了三种渐变填充
  • 线性（QLinearGradient）
  • 圆形（QRadialGradient）
  • 圆锥渐变（QConicalGradient）
  • 所有的类都从QGradient类继承
  • 构造渐变填充的画刷
QBrush b = QBrush(QRadialGradient(...));

填充设置

  • 从图形的起点到终点，以从0至1的比例渐变填充
QGradient::setColorAt(qreal pos,QColor color);
  • 完成0-1范围的填充后，后续颜色铺开的方式可以不同，通过​​setSpread()​​函数来设置

1、线性渐变填充

  • 线性渐变填充指定两个控制点，画刷在两个控制点之间进行颜色插值。
  • 通过创建​​QLinearGradient​​对象来设置画刷。
QPainter painter(this);
QLinearGradient g(0,0,100,100);
g.setColorAt(0.0,Qt::white);
g.setColorAt(1.0,Qt::blue);
painter.setBrush(g);
p.drawRect(0,0,100,100);
  • 在​​QGradient​​构造函数中指定线性填充的两点分别为（0,0），（100,100）。
  • ​​setColorAt()​​函数在0-1之间设置指定位置的颜色。

2、圆形渐变填充

  • 圆形渐变填充需要指定圆心、半径和焦点
QRadialGradient(qreal cx,qreal cy,qreal radius,qreal fx,qreal fy);
  • 画刷在焦点和圆上的所有点之间进行颜色插值。
  • 创建​​QRadialGradient​​对象设置画刷
QPainter painter(this);
QRadialGradient radialGradient(50,50,50,30,30);
radialGradient.setColorAt(0.0,Qt::white);
radialGradient.setColorAt(1.0,Qt::blue);
painter.setBrush(radialGradient);
painter.drawRect(0,0,100,100);

3、圆锥渐变填充

  • 圆锥渐变填充指定圆形和开始角
QConicalGradient(qreal cx,qreal cy,qreal angle);
  • 画刷沿圆心逆时针对颜色进行插值
  • 创建​​QConicalGradient​​对象并设置画刷
QPainter painter(this);
QConicalGradient conicalGradient(50,50,90);
conicalGradient.setColorAt(0,Qt::white);
conicalGradient.setColorAt(1,Qt::blue);
painter.setBrush(conicalGradient);
painter.drawRect(0,0,100,100);
  • 为了实现自定义填充，还可以使用QPixmap或者QImage对象进行纹理填充。两种图像分别使用​​setTexture()​​和​​setTextureImage()​​函数加载纹理。