百度360必应搜狗淘宝本站头条
当前位置:网站首页 > 技术文章 > 正文

Qt图形视图、动画框架(立体图形三视图练习题)

ccwgpt 2025-04-10 21:07 72 浏览 0 评论

Qt提供了图形视图框架(GraphicsView Framework)、动画框架(The Animation Framework)、状态机框架(The State Machine Framework)来实现更加高级的图形与动画应用。使用这些框架可以快速设计出动态GUI应用和各种动画、游戏程序。

图形视图框架提供了基于图像项模型的模型视图编程方法,主要由场景、视图和图形项这三部分组成,这三部分分别由QGraphicsScene、QGraphicsView、QGraphicsItem这三个类来表示。

多个视图可以查看一个场景,场景中包含了各种几个形状的图像项。框架中包含一个事件传播架构,提供了和场景中的图形项进行精确的双精度交互能力,如将场景时间传递给图形项,也可以管理图形项目之间的事件传播。

图形项可以处理键盘事件,鼠标事件,如鼠标按下事件、移动、释放及双击事件,还可以跟踪鼠标的移动。

图形视图框架使用一个BSP(Binary Space Partitioning)树来快速发现图形项,正因为如此,可实时显示巨大的场景,甚至包括上百万个图形项。

1、场景、视图、图像项

1.1、场景

一个场景分为3层:图形项层、前景层。

场景绘制顺序:背景层->图像项层->场景层

场景作用:

提供用于管理大量图像项的高速接口;

传播事件到每一个图形项;

管理图像项的状态,如选择和处理焦点;

提供无变换的渲染功能,主要用于打印;

常用接口:

QGraphicsScene::setForegroundBrush()//设置前景刷
QGraphicsScene::setBackgroundBrush()//设置背景刷
QGraphicsScene::itemAt()      //返回指定坐标处最顶层的图形项
QGraphicsScene::selectedI tems()    //获取当前选取的所有图形项的列表
QGraphicsScene::setFocusItem()    //为图形项设置焦点
QGraphicsScene::focusItem()     //获取当前获得焦点的图形项
QGraphicsScene::render()      //将场景中的一部分渲染到绘图设备上
QGraphicsScene::setSelectionArea()  //传递一个任意形状来选择场景中指定的图形项

1.2、视图

QGraphicsView提供了视图部件,它用来使场景中的内容可视化。可连接多个视图到同一个场景来为相同的数据集提供多个视图,视图部件是一个可滚动的区域,提供了一个滚动条来浏览大场景。

常用接口:

QGraphicsView::setForegroundBrush() //设置前景色
QGraphicsView::setBackgroundBrush() //设置背景色
QGraphicsView::resize()   //重置视图大小
QGraphicsView::show()   //显示视图
QGraphicsView::setDragMode()    //拖动场景,常以QGraphicsView::ScrollHandDrag为参数使光标变为手掌形状,从而拖动场景,若以QGraphicsView::RubberBandDrag为参数可在视图上使用鼠标拖出橡皮筋框来选择图形项

示例:

【领QT开发教程学习资料,点击→「链接」←莬费领取,先码住不迷路~】

#include 
#include 
#include 
#include 

int main(int argc,char* argv[]){
    QApplication app(argc,argv);

    //新建场景
    QGraphicsScene scene;

    //创建矩形图形项
    QGraphicsRectItem *item = new QGraphicsRectItem(0,0,100,100);

    //场景添加图像项
    scene.addItem(item);

    //为场景创建视图
    QGraphicsView view(&scene);
    //设置场景前景色
    view.setForegroundBrush(QColor(255,21,23,100));
    //设置背景
    view.setBackgroundBrush(QPixmap("picture.jpg"));
    view.resize(400,400);
    view.show();


    return app.exec();
}

1.3、图形项

QGraphicsItem是场景中图像项的基类,图形项框架为典型的形状提供了标准的图像项,比如矩形QGraphicsRectItem、椭圆QGraphicsEllipseItem、文本QGraphicsTextItem,自定义图形项能发挥QGraphicsItem的强大功能。

图形项支持如下功能:

鼠标按下、移动、释放、双击、悬停、滚轮和右键菜单事件

键盘输入焦点和键盘事件

拖放事件

分组,使用QGraphicsItemGroup通过parent-child关系来实现。

碰撞检测

常用接口:

QGraphicsItem::boundingRect() //返回绘图区域
QGraphicsItem::paint()      //绘图操作

2、坐标系统

图形视图框架基于笛卡尔坐标系统,一个图像项在场景的位置和几何形状由X坐标和Y坐标来表示。图形视图框架中有3个有效的坐标系统;图形项坐标、场景坐标、视图坐标。

为方便使用,图像视图框架提供了一些便捷函数来完成3个坐标系统的映射,进行绘图时,场景坐标对应QPainter的逻辑坐标,视图坐标对应设备坐标。

2.1、图形项坐标

图像项使用自己的本地坐标系统,坐标通常以它们的中心为原点(0,0),而这也是所有变换的中心。当创建一个自定义的图形项时,只需要考虑图形项的坐标系统,QGraphicsScene和QGraphicsView会完成其它所有的转换。

图像项的位置是指图像项的原点在其父图像项或场景中的位置。如果没有图像项,则为顶层图像项,其均会在场景的坐标系统中。

所有的图像项都会使用确定的顺序来进行绘制,这个顺序也决定了单机场景时哪个图像项会先获得鼠标的输入。所有的图像项都包含一个z值来设置他们的堆叠顺序,一个图像项的z值默认为0,可使用QGraphicsItem::sizeZValue()来改变一个图像项的z值。

2.2、场景坐标

场景坐标是所有图形项的基本坐标系统,坐标的原点在场景的中心。

3、视图的坐标

视图的坐标就是部件的坐标,视图坐标的每一个单位对应一个像素,原点总是在QGraphicsView视口的左上角,而右下角是宽高。所有的鼠标事件和拖放事件都是使用视图坐标来接收的。

图形视图框架的映射函数:

4、事件处理与传播

图形视图框架中的事件都是由视图进行接收的,然后传递给背景,再由背景传递给响应的图像项。

对于键盘事件,会传递给获得焦点的图像项,若场景中没有获得焦点,则键盘事件被丢弃。可通过setFocus()获取焦点。

一个图像项可以接收悬停事件,当鼠标进入它的区域之中时,它就会收到一个QGraphicsSceneHoverEnter事件,鼠标在图像项的区域移动时,QGraphicsScene就会向该图像项发送GraphicsSceneHoverLeave事件,可通过
QGraphicsItem::setAcceptHoverEvents()视图图像项接收悬停事件(默认不接收)。

5、碰撞检测

图像视图框架提供了图像项之间的碰撞检测,碰撞检测可以使用两种方法来实现:

1.重写QGraphicsItem::shape()函数来返回图像项准确的形状,然后使用collidesWithItem()接口通过两个图像项形状之间的交集来判断是否发生碰撞。如果没有重新实现shape()函数,则它会调用默认boundingRect()函数返回一个简单的矩形。

2.重写collidesWithItem()来提供一个自定义的图形碰撞算法。

collidesWithItem()判断是否与指定的图形项进行了碰撞;

collidesWithPath()判断是否与指定的路径碰撞;

collidingItems()获取与该图形项碰撞的所有图形项的列表;

下面这几个函数都有一个Qt::ItemSelectionMode参数来指定怎样进行图形项的选取,选取模式如下:

6、动画框架

动画框架的目的是提供一种简单的方法来创建平滑的、具有动画效果的GUI界面。该框架是通过控制Qt的属性来实现动画的,可以应用在窗口的部件和其他QOBject对象上,也可以应用在图像视图框架中。

动画框架的主要类关系图如下:

6.1、缓和曲线

使用 enum QEasingCurve::Type来设置缓和曲线,枚举值如下:


6.2、动画组

使用QAnimationGroup类可以实现复杂的动画,它的两个子类

QSequentialAnimationGroup,

QParalleAnimationGroup

分别提供了串行动画组和并行动画组。


7、状态机框架

状态机框架提供一些类来创建和执行状态图,状态图为一个系统如何对外界进行反应提供了一个图形化模型,该模型通过定义一些系统可能进入的状态以及系统怎样从一个状态切换到另一个状态来实现的。

Qt的事件系统来驱动状态机。

相关推荐

十分钟让你学会LNMP架构负载均衡(impala负载均衡)

业务架构、应用架构、数据架构和技术架构一、几个基本概念1、pv值pv值(pageviews):页面的浏览量概念:一个网站的所有页面,在一天内,被浏览的总次数。(大型网站通常是上千万的级别)2、u...

AGV仓储机器人调度系统架构(agv物流机器人)

系统架构层次划分采用分层模块化设计,分为以下五层:1.1用户接口层功能:提供人机交互界面(Web/桌面端),支持任务下发、实时监控、数据可视化和报警管理。模块:任务管理面板:接收订单(如拣货、...

远程热部署在美团的落地实践(远程热点是什么意思)

Sonic是美团内部研发设计的一款用于热部署的IDEA插件,本文其实现原理及落地的一些技术细节。在阅读本文之前,建议大家先熟悉一下Spring源码、SpringMVC源码、SpringBoot...

springboot搭建xxl-job(分布式任务调度系统)

一、部署xxl-job服务端下载xxl-job源码:https://gitee.com/xuxueli0323/xxl-job二、导入项目、创建xxl_job数据库、修改配置文件为自己的数据库三、启动...

大模型:使用vLLM和Ray分布式部署推理应用

一、vLLM:面向大模型的高效推理框架1.核心特点专为推理优化:专注于大模型(如GPT-3、LLaMA)的高吞吐量、低延迟推理。关键技术:PagedAttention:类似操作系统内存分页管理,将K...

国产开源之光【分布式工作流调度系统】:DolphinScheduler

DolphinScheduler是一个开源的分布式工作流调度系统,旨在帮助用户以可靠、高效和可扩展的方式管理和调度大规模的数据处理工作流。它支持以图形化方式定义和管理工作流,提供了丰富的调度功能和监控...

简单可靠高效的分布式任务队列系统

#记录我的2024#大家好,又见面了,我是GitHub精选君!背景介绍在系统访问量逐渐增大,高并发、分布式系统成为了企业技术架构升级的必由之路。在这样的背景下,异步任务队列扮演着至关重要的角色,...

虚拟服务器之间如何分布式运行?(虚拟服务器部署)

  在云计算和虚拟化技术快速发展的今天,传统“单机单任务”的服务器架构早已难以满足现代业务对高并发、高可用、弹性伸缩和容错容灾的严苛要求。分布式系统应运而生,并成为支撑各类互联网平台、企业信息系统和A...

一文掌握 XXL-Job 的 6 大核心组件

XXL-Job是一个分布式任务调度平台,其核心组件主要包括以下部分,各组件相互协作实现高效的任务调度与管理:1.调度注册中心(RegistryCenter)作用:负责管理调度器(Schedule...

京东大佬问我,SpringBoot中如何做延迟队列?单机与分布式如何做?

京东大佬问我,SpringBoot中如何做延迟队列?单机如何做?分布式如何做呢?并给出案例与代码分析。嗯,用户问的是在SpringBoot中如何实现延迟队列,单机和分布式环境下分别怎么做。这个问题其实...

企业级项目组件选型(一)分布式任务调度平台

官网地址:https://www.xuxueli.com/xxl-job/能力介绍架构图安全性为提升系统安全性,调度中心和执行器进行安全性校验,双方AccessToken匹配才允许通讯;调度中心和执...

python多进程的分布式任务调度应用场景及示例

多进程的分布式任务调度可以应用于以下场景:分布式爬虫:importmultiprocessingimportrequestsdefcrawl(url):response=re...

SpringBoot整合ElasticJob实现分布式任务调度

介绍ElasticJob是面向互联网生态和海量任务的分布式调度解决方案,由两个相互独立的子项目ElasticJob-Lite和ElasticJob-Cloud组成。它通过弹性调度、资源管控、...

分布式可视化 DAG 任务调度系统 Taier 的整体流程分析

Taier作为袋鼠云的开源项目之一,是一个分布式可视化的DAG任务调度系统。旨在降低ETL开发成本,提高大数据平台稳定性,让大数据开发人员可以在Taier直接进行业务逻辑的开发,而不用关...

SpringBoot任务调度:@Scheduled与TaskExecutor全面解析

一、任务调度基础概念1.1什么是任务调度任务调度是指按照预定的时间计划或特定条件自动执行任务的过程。在现代应用开发中,任务调度扮演着至关重要的角色,它使得开发者能够自动化处理周期性任务、定时任务和异...

取消回复欢迎 发表评论: