编写 native 风格的 Qt 程序(3)

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前面我们一再强调，Qt 使用自己的方式绘制组件。同时我们也看到，在不同的平台上，Qt 组件的样式也不尽相同。这种情况和 Swing 有些类似：Swing 使用 look and feel 定义组件的外观，Qt 同样也是。用来定义组件外观的类就是QStyle。

需要说明一点的是，组件的 style 是一个非常复杂的内容，仅在这里不可能全部讲解清楚。如果需要自定义组件 style，还是自己仔细阅读相关文档。另外，这部分牵扯的类很多，函数也很复杂，步步为营才是最好的对待方法。除非非常必要，还是建议不要轻易去碰 style 这部分。

自定义 style，顾名思义，也就是自己实现样式。这里通常有两种实现方式：第一，重写 widget 的paintEvent()函数；第二，使用QStyle类。两种方式的侧重点有所不同：重写组件的paintEvent()函数，可以简单地实现某一类组件的样式；继承QStyle类，则可以实现对全部组件的一致性处理，例如，将程序中所有的 text 变成红色等。

首先我们来看看重写paintEvent()函数。paintEvent()是QWidget的一个函数，用于实现自身的绘制。一个组件显示到屏幕上，就是通过调用paintEvent()函数把它画出来。看看一个组件有多复杂，全部要使用QPainter提供的画点、画线的函数绘制出来，就知道这里的工作量了。当然也有偷懒的办法，就是重写paintEvent()的时候使用一张图片代替。我们这里就不讨论这种思路了，而是完全从代码开始。

我们以QPushButton为例。这里，我们创建一个 button，这个 button 在点击时可以凹下显示。为了重写paintEvent()函数，我们必须继承QPushButton类。头文件很简单，暂且略去，下面只看paintEvent()这个函数：

void MyPushButton::paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QStyleOptionButton option;
    option.initFrom(this);
    // qDebug() << option.state;
    option.state |= isDown() ? QStyle::State_Sunken : QStyle::State_Raised;
    // qDebug() << option.state;
    if (isDefault())
        option.features |= QStyleOptionButton::DefaultButton;
    option.text = text();
    option.icon = icon(); 

    QPainter painter(this);
    style()->drawControl(QStyle::CE_PushButton, &option, &painter, this);
}

尽管前面说过，我们需要重头绘制整个组件，但实际上，Qt 为我们提供了一系列方便的函数，用于绘制出各个组件的组成部分。这种绘制方式在将组合进行组合的情况下非常有用。例如，一个 combo box 实际上是一个 button 加上一个向下的三角形构成。那么，我不需要将整个 combo box 用像素画出来，而是借用 Qt 已有的组件进行绘制：画出一个 button 和一个三角形。所以，这里我们也使用类似的思路，让 Qt 绘制出组件的每个部分，而我们要做的就是修改参数，让它按照我们的参数绘制。

如何调用 Qt 的组件绘制函数呢？这个绘制函数是QStyle类的成员。QWidget提供了style()函数，返回当前的QStyle对象。那么，我们就可以通过这个对象绘制。注意上面代码中最后一行，我们从这里看起。下面给出这个函数的签名：

virtual void QStyle::drawControl ( ControlElement element,
                                   const QStyleOption * option,
                                   QPainter * painter,
                                   const QWidget * widget = 0 ) const = 0;

尽管这是一个纯虚函数，但是类似于 Java 的 interface，我们可以直接使用style()返回的对象调用。这是一个很典型的 style 式的函数调用。翻看一下QStyle的声明，QStyle类提供了很多以 draw 打头的函数，用于绘制整个系统组件的绘制。这类 draw 函数一般会有四个参数：

1. 一个 enum，用于指定要绘制哪个元素。这个 enum 在不同的 draw 函数中可能是不一样的。例如，在drawControl()中是QStyle::ControlElement，指的是组件；在drawPrimitive()中则是QStyle::PrimitiveElement，指的是组件的原始组成元素，例如焦点框，check box 的小勾等；
2. QStyleOption对象指针。这个对象保存了 painter 绘制时所需要的所有数据信息，比如绘制大小、坐标、绘制文本等。不同的 element 可能对应着不同的QStyleOption的子类，这个在文档中可以找到；
3. QPainter对象指针。系统即用这个 painter 进行绘制；
4. QWidget对象指针，用于辅助绘制。

回到代码，我们可以看到，在drawControl()函数的四个参数中，只有最后一个有默认值。也就是说，如果要调用这个函数，我们必须准备好参数数据。这就是在paintEvent()中，前面几行代码做在的工作。

通过文档我们查到，QPushButton需要的是QStyleOptionButton作为第二个参数。于是，我们新建一个QStyleOptionButton对象。初始化调用initFrom()，也就是使用本对象设置一个初始值。QStyleOption有很多属性。比如QStyleOption::state指的是当前状态。例如，如果 button 被按下，也就是isDown()返回true的时候，我们将 state 设置为QStyle::State_Sunken，也就是凹下，否则则是QStyle::State_Raised。这样，我们就完成了设置。另外，还要根据需要设置别的属性，例如，如果isDefault()返回true时，我们需要设置option.features，这样才能绘制出默认的效果。text 和 icon 属性则是通过 button 自身函数获得。这样，我们完成对绘制数据的设置，就可以调用QStyle::drawControl()函数，将这个 button 绘制出来。

这里注意一点是，对于QFlags对象，使用 = 赋值很可能不是你所期望的结果。QFlags实现的是 bitmap 位图，如果简单的使用 = 赋值，在赋值的同时会清除原有位的值。你可以将上面的option.state |= isDown() ? QStyle::State_Sunken : QStyle::State_Raised;修改为option.state = isDown() ? QStyle::State_Sunken : QStyle::State_Raised;，注意比较下前后两个 debug 输出的不同。

调用QStyle::drawControl()函数时，第一个参数可以通过文档查到。这里的 CE_ 前缀实际就是 ControlElement 的意思。

这样，我们就完成了一个简单的自定义 button。代码虽然简单，但是大体流程已经表现出来，剩下的就是去翻阅大量文档，仔细了解各个 draw 函数的使用，才能够做出满意的自定义组件效果。

前面说的第一种自定义组件实现就简单说到这里。然后看看第二种，QStyle的实现。其实在上面，我们已经使用了QStyle。想必也能够想到，这里我们依旧要用到QStyle的各个 draw 函数，只不过这里我们不是简单的去调用它们，而是通过继承，将这些 draw 函数替换成我们自己的版本，达到自定义样式的目的。

虽然我们可以直接继承QStyle来实现，但是这并不是一个好主意。因为QStyle这个类很复杂，几乎所有的函数都是纯虚函数，这要求我们必须一个个实现它们。有时候，我们并不需要自己实现所有功能，仅仅是做简单的修改。于是，从 4.6 版本开始，Qt 提供了一个专门的类，QProxyStyle。我们要做的就是继承QProxyStyle，覆盖我们感兴趣的函数即可。看下面一个简单的实例：

class MyProxyStyle : public QProxyStyle
{
public:
    void drawControl(ControlElement element,
                     const QStyleOption *option,
                     QPainter *painter,
                     const QWidget *widget) const;
};

void MyProxyStyle::drawControl(ControlElement element,
                               const QStyleOption *option,
                               QPainter *painter,
                               const QWidget *widget) const
{
    if(element == QStyle::CE_PushButtonLabel) {
        painter->drawText(option->rect, "fixed");
    } else {
        QProxyStyle::drawControl(element, option, painter, widget);
    }
}

MyProxyStyle覆盖了drawControl()函数，然后判断，如果是 button label 的话，绘制文本 “fixed”。可想而知，我们的QPushButton::setText()函数已经没有作用了，因为我们在绘制时没有使用这个属性，也就不会显示出来了。不管你设不设置，所有 button 的 text 都会是 fixed。如果要使用这个 style ，需要在运行前设置，例如：

int main(int argc, char **argv)
{
    QApplication app(argc, argv);
    app.setStyle(new MyProxyStyle);
    QPushButton button;
    button.setText("Hello, world!");
    button.show();
    return app.exec();
}

这样，我们就可以用我们自己的 style 显示组件了。

就像前面所说，自定义 style 是一个相当复杂的话题，我们不可能在这里完全说明。不过，也正因为 Qt 提供了这种机制，也能够让我们可以比较轻松地实现自定义 style。