Qt 프로그래밍 시작하기 Qt Widgets

이 주제에서는 C++과 Qt Widgets 모듈을 사용하여 간단한 메모장 애플리케이션을 구현함으로써 기본적인 Qt 지식을 다룹니다. 이 애플리케이션은 텍스트 파일을 생성하고, 저장하고, 인쇄하거나 다시 열어 편집할 수 있는 작은 텍스트 편집기입니다. 또한 사용할 글꼴을 설정할 수도 있습니다.

예제 실행

다음 경로에서 예제를 실행할 수 있습니다.

• Qt Creator

  Welcome 모드를 열고 Examples 에서 예제를 선택하십시오. 자세한 내용은 Qt Creator: 튜토리얼: 빌드 및 실행을 참조하십시오.

• Qt Extension for Visual Studio Code

  Command Palette 에서 Qt: Open Qt examples 명령을 실행하고 목록에서 예제를 선택합니다. 자세한 내용은 Qt Extension for Visual Studio Code: 튜토리얼: 빌드 및 실행을 참조하십시오.

메모장 프로젝트 만들기

Qt Creator 에서 새 프로젝트를 설정할 때는 프로젝트 생성 과정을 단계별로 안내하는 마법사가 도움을 줍니다. 이 마법사는 해당 프로젝트 유형에 필요한 설정을 입력하도록 안내하고, 프로젝트를 자동으로 생성해 줍니다.

메모장 프로젝트를 생성하려면 ‘ File ’ > ‘ New Project ’ > ‘ Application (Qt) ’ > Qt Widgets Application > Choose 을 선택하고 마법사의 지침을 따르십시오. Class Information 대화 상자에서 클래스 이름으로 Notepad를 입력하고 기본 클래스로 QMainWindow 를 선택하십시오.

이 Qt Widgets Application 마법사는 메인 소스 파일과 사용자 인터페이스(Notepad 위젯)를 정의하는 일련의 파일을 포함하는 프로젝트를 생성합니다:

• CMakeLists.txt - 프로젝트 파일입니다.
• main.cpp - 애플리케이션의 메인 소스 파일입니다.
• notepad.cpp - Notepad 위젯의 notepad 클래스 소스 파일.
• notepad.h - Notepad 위젯의 notepad 클래스 헤더 파일.
• notepad.ui - Notepad 위젯의 UI 폼입니다.

이 파일들에는 프로젝트를 빌드하고 실행하는 데 필요한 기본 코드가 포함되어 있습니다. 다음 섹션에서 파일 내용을 자세히 살펴보겠습니다.

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메인 소스 파일

마법사는 main.cpp 파일에 다음과 같은 코드를 생성합니다:

#include "notepad.h"

#include <QApplication>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Notepad w;
    w.show();
    return a.exec();
}

코드를 한 줄씩 살펴보겠습니다. 다음 줄들은 Notepad 위젯과 ` QApplication`에 대한 헤더 파일을 포함합니다. 모든 Qt 클래스에는 해당 클래스 이름을 딴 헤더 파일이 있습니다.

#include "notepad.h"

#include <QApplication>

다음 줄은 모든 C 및 C++ 기반 애플리케이션의 진입점인 main 함수를 정의합니다:

int main(int argc, char *argv[])

다음 줄은 ` QApplication ` 객체를 생성합니다. 이 객체는 애플리케이션 전체의 리소스를 관리하며, ` Qt Widgets`을 사용하는 모든 Qt 프로그램을 실행하는 데 필수적입니다. 이 객체는 ` argv`에서 실행된 ` argc ` 명령줄 인수를 사용하여 애플리케이션 객체를 생성합니다. (` Qt Widgets`을 사용하지 않는 GUI 애플리케이션의 경우, 대신 ` QGuiApplication `을 사용할 수 있습니다.)

    QApplication a(argc, argv);

다음 줄은 Notepad 객체를 생성합니다. 이 객체는 마법사가 클래스와 UI 파일을 생성한 대상입니다. 사용자 인터페이스에는 Qt에서 ‘ widgets ’이라고 불리는 시각적 요소들이 포함되어 있습니다. 위젯의 예로는 텍스트 편집 상자, 스크롤 막대, 레이블, 라디오 버튼 등이 있습니다. 위젯은 다른 위젯을 담는 컨테이너 역할도 할 수 있습니다. 예를 들어 대화 상자나 메인 애플리케이션 창이 이에 해당합니다.

    Notepad w;

다음 코드는 Notepad 위젯을 별도의 창으로 화면에 표시합니다. 위젯은 컨테이너 역할도 할 수 있습니다. 대표적인 예로, 종종 여러 종류의 위젯을 포함하는 QMainWindow 가 있습니다. 위젯은 기본적으로 보이지 않으며, show() 함수를 호출하여 위젯을 표시합니다.

    w.show();

다음 코드는 QApplication 가 이벤트 루프에 진입하도록 합니다. Qt 애플리케이션이 실행 중일 때 이벤트가 생성되어 애플리케이션의 위젯으로 전송됩니다. 이벤트의 예로는 마우스 클릭이나 키 입력이 있습니다.

    return a.exec();

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UI 설계

마법사는 XML 형식의 사용자 인터페이스 정의 파일인 notepad.ui를 생성합니다. Qt Creator 에서 notepad.ui 파일을 열면, 통합된 Qt Widgets Designer 가 자동으로 열립니다.

애플리케이션을 빌드하면 Qt Creator 가 Qt User Interface Compiler (uic) 를 실행하여 .ui 파일을 읽고, 이에 해당하는 C++ 헤더 파일인 ui_notepad.h를 생성합니다.

사용법 Qt Widgets Designer

이 마법사는 QMainWindow 을 사용하는 애플리케이션을 생성합니다. 이 애플리케이션에는 메뉴 바, 도킹 위젯, 툴바 및 상태 표시줄을 추가할 수 있는 고유한 레이아웃이 있습니다. 중앙 영역에는 어떤 종류의 위젯이든 배치할 수 있습니다. 마법사는 이 영역에 메모장(Notepad) 위젯을 배치합니다.

Qt Widgets Designer 에 위젯을 추가하려면:

1. Qt Creator Edit 모드에서, ‘ Projects ’ 뷰에 있는 notepad.ui 파일을 더블클릭하여 통합 개발 환경( Qt Widgets Designer)에서 파일을 실행합니다.
2. 위젯 Text Edit(QTextEdit)를 폼으로 드래그 앤 드롭합니다.
3. Ctrl+A (또는 Cmd+A) 를 눌러 위젯을 선택한 다음, Lay out Vertically (또는 Ctrl+L)을 클릭하여 세로 레이아웃(QVBoxLayout)을 적용합니다.
4. Ctrl+S (또는 Cmd+S)를 눌러 변경 사항을 저장합니다.

이제 Qt Widgets Designer 에서 UI는 다음과 같이 표시됩니다:

코드 편집기에서 생성된 XML 파일을 확인할 수 있습니다:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<ui version="4.0">
 <class>Notepad</class>
 <widget class="QMainWindow" name="Notepad">
  <property name="geometry">
   <rect>
    <x>0</x>
    <y>0</y>
    <width>800</width>
    <height>400</height>
   </rect>
  </property>
  <property name="windowTitle">
   <string>Notepad</string>
  </property>
  <widget class="QWidget" name="centralWidget">
   <layout class="QVBoxLayout" name="verticalLayout">
    <item>
     <widget class="QTextEdit" name="textEdit"/>
    </item>
   </layout>
  </widget>
  <widget class="QMenuBar" name="menuBar">
    ...

다음 줄에는 문서에서 사용되는 XML 버전과 문자 인코딩을 지정하는 XML 선언이 포함되어 있습니다:

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>

파일의 나머지 부분은 Notepad 위젯을 정의하는 ui 요소를 지정합니다:

<ui version="4.0">

이 UI 파일은 Notepad 클래스의 헤더 파일 및 소스 파일과 함께 사용됩니다. UI 파일의 나머지 부분은 후속 섹션에서 살펴보겠습니다.

Notepad 헤더 파일

마법사는 Notepad 클래스에 대한 헤더 파일을 생성했으며, 이 파일에는 필요한 #include 문, 생성자, 소멸자 및 Ui 객체가 포함되어 있습니다. 파일 내용은 다음과 같습니다:

#include <QMainWindow>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui {
class Notepad;
}
QT_END_NAMESPACE

class Notepad : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit Notepad(QWidget *parent = nullptr);
    ~Notepad();

private:
    Ui::Notepad *ui;
    QString currentFile;
};

다음 줄은 메인 애플리케이션 창을 제공하는 QMainWindow 를 포함합니다:

#include <QMainWindow>

다음 줄은 uic 를 포함시켜 메인 애플리케이션 창을 제공합니다:

namespace Ui {
class Notepad;
}

클래스 선언에는 Q_OBJECT 매크로가 포함되어 있습니다. 이 매크로는 클래스 정의에서 가장 먼저 와야 하며, 해당 클래스를 QObject 로 선언합니다. 당연히 QObject 를 상속받아야 합니다. QObject 는 일반 C++ 클래스에 여러 가지 기능을 추가합니다. 특히, 클래스 이름과 슬롯 이름은 런타임에 조회할 수 있습니다. 또한 슬롯의 매개변수 유형을 조회하고 슬롯을 호출하는 것도 가능합니다.

class Notepad : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

다음 코드 줄은 ` parent`라는 기본 인자를 갖는 생성자를 선언합니다. 값 0은 해당 위젯에 부모가 없음을 나타냅니다(즉, 최상위 위젯입니다).

public:
    explicit Notepad(QWidget *parent = nullptr);

다음 코드는 객체의 수명 주기 동안 확보된 리소스를 해제하기 위한 가상 소멸자를 선언합니다. C++ 명명 규칙에 따르면, 소멸자는 관련 클래스와 동일한 이름을 가지며, 이름 앞에 물결표(~)가 붙습니다. ` QObject`에서 소멸자는 가상 소멸자로 선언되어, 기저 클래스 포인터를 통해 객체가 삭제될 때 파생 클래스의 소멸자가 올바르게 호출되도록 보장합니다.

    ~Notepad();

다음 코드 줄들은 Notepad UI 클래스를 가리키는 포인터인 멤버 변수를 선언합니다. 멤버 변수는 특정 클래스와 연관되어 있으며, 해당 클래스의 모든 메서드에서 접근할 수 있습니다.

private:
    Ui::Notepad *ui;
    QString currentFile;
};

Notepad 소스 파일

마법사가 Notepad 클래스에 대해 생성한 소스 파일은 다음과 같습니다.

#include "notepad.h"
#include "ui_notepad.h"

Notepad::Notepad(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::Notepad)
{
    ui->setupUi(this);

}

다음 코드 줄은 마법사에 의해 생성된 Notepad 클래스 헤더 파일과 uic 도구에 의해 생성된 UI 헤더 파일을 포함합니다:

#include "notepad.h"
#include "ui_notepad.h"

다음 줄은 ` Notepad `의 생성자를 정의합니다:

Notepad::Notepad(QWidget *parent) :

다음 줄은 Notepad 클래스의 기저 클래스인 QMainWindow 의 생성자를 호출합니다:

    QMainWindow(parent),

다음 줄은 UI 클래스 인스턴스를 생성하고 이를 ` ui ` 멤버에 할당합니다:

    ui(new Ui::Notepad)

다음 코드는 UI를 설정합니다:

{
    ui->setupUi(this);

소멸자에서 ui 를 삭제합니다:

Notepad::~Notepad()
{
    delete ui;
}

프로젝트 파일

마법사는 다음과 같은 프로젝트 파일인 ` CMakeLists.txt`을 생성합니다:

# Copyright (C) 2022 The Qt Company Ltd.
# SPDX-License-Identifier: LicenseRef-Qt-Commercial OR BSD-3-Clause

cmake_minimum_required(VERSION 3.16)
project(notepad LANGUAGES CXX)

find_package(Qt6
    REQUIRED COMPONENTS Core Gui Widgets
    OPTIONAL_COMPONENTS PrintSupport
)

qt_standard_project_setup()

qt_add_executable(notepad
    main.cpp
    notepad.cpp notepad.h notepad.ui
)

set_target_properties(notepad PROPERTIES
    WIN32_EXECUTABLE TRUE
    MACOSX_BUNDLE TRUE
)

target_link_libraries(notepad PRIVATE
    Qt6::Core
    Qt6::Gui
    Qt6::Widgets
)

if(TARGET Qt6::PrintSupport)
    target_link_libraries(notepad PRIVATE Qt6::PrintSupport)
endif()

# Resources:
set(notepad_resource_files
    "images/bold.png"
    "images/copy.png"
    "images/create.png"
    "images/cut.png"
    "images/edit_redo.png"
    "images/edit_undo.png"
    "images/exit.png"
    "images/font.png"
    "images/info.png"
    "images/italic.png"
    "images/new.png"
    "images/open.png"
    "images/paste.png"
    "images/pencil.png"
    "images/print.png"
    "images/save.png"
    "images/save_as.png"
    "images/underline.png"
)

qt_add_resources(notepad "notepad"
    PREFIX
        "/"
    FILES
        ${notepad_resource_files}
)

install(TARGETS notepad
    BUNDLE  DESTINATION .
    RUNTIME DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_BINDIR}
    LIBRARY DESTINATION ${CMAKE_INSTALL_LIBDIR}
)

qt_generate_deploy_app_script(
    TARGET notepad
    OUTPUT_SCRIPT deploy_script
    NO_UNSUPPORTED_PLATFORM_ERROR
)
install(SCRIPT ${deploy_script})

이 프로젝트 파일에는 프로젝트에 포함된 소스, 헤더 및 UI 파일이 명시되어 있습니다.

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사용자 상호작용 추가

에디터에 기능을 추가하려면, 먼저 툴바에 메뉴 항목과 버튼을 추가하는 것부터 시작합니다.

"Type Here"를 클릭하고 New, Open, Save, Save as, Print 및 Exit 옵션을 추가합니다. 그러면 아래의 Action Editor에 5줄이 생성됩니다. 액션을 슬롯에 연결하려면 액션을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Go to slot > triggered() 을 선택한 다음, 해당 슬롯의 코드를 완성합니다.

이 액션들을 툴바에도 추가하려면, 각 QAction 에 아이콘을 할당한 다음, QAction 을 툴바로 드래그하면 됩니다. 아이콘을 할당하려면 해당 액션의 Icon 속성에 아이콘 이름을 입력하면 됩니다. QAction 을 툴바로 드래그한 후, 아이콘을 클릭하면 연결된 슬롯이 실행됩니다.

newDocument() 메서드를 완성하세요:

void Notepad::newDocument()
{
    currentFile.clear();
    ui->textEdit->setText(QString());
}

currentFile 변수는 현재 편집 중인 파일을 포함하는 전역 변수이며, clear() 는 텍스트 버퍼를 지웁니다. currentFile 변수는 notepad.h 파일의 비공개(private) 부분에 정의되어 있습니다:

private:
    Ui::Notepad *ui;
    QString currentFile;

파일 열기

notepad.ui 에서 actionOpen 을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 Go to Slot 을 선택합니다.

open() 메서드를 완성합니다.

void Notepad::open()
{
    QString fileName = QFileDialog::getOpenFileName(this, "Open the file");
    if (fileName.isEmpty())
        return;
    QFile file(fileName);
    currentFile = fileName;
    if (!file.open(QIODevice::ReadOnly | QFile::Text)) {
        QMessageBox::warning(this, "Warning", "Cannot open file: " + file.errorString());
        return;
    }
    setWindowTitle(fileName);
    QTextStream in(&file);
    QString text = in.readAll();
    ui->textEdit->setText(text);
    file.close();
}

QFileDialog::getOpenFileName 파일을 선택할 수 있는 대화 상자가 열립니다. ` QFile ` 객체 ` myfile `는 선택된 ` file_name `를 매개변수로 받습니다. 나중에 사용할 수 있도록 선택된 파일을 전역 변수 ` currentFile `에도 저장합니다. ` file.open `를 읽기 전용 텍스트 파일로 열어줍니다. 파일을 열 수 없는 경우 경고가 표시되고 프로그램이 중지됩니다.

매개변수 ` myfile`에 대한 ` QTextStream ` instream 을 정의합니다. 파일 ` myfile `의 내용이 ` QString ` text 으로 복사됩니다. ` setText(text) `는 편집기의 버퍼를 ` text`로 채웁니다.

파일 저장

파일 열기와 동일한 방식으로 파일 저장 메서드를 생성합니다. 즉, actionSave 을 마우스 오른쪽 버튼으로 클릭하고 ‘ Go to Slot ’을 선택합니다.

void Notepad::save()
{
    QString fileName;
    // If we don't have a filename from before, get one.
    if (currentFile.isEmpty()) {
        fileName = QFileDialog::getSaveFileName(this, "Save");
        if (fileName.isEmpty())
            return;
        currentFile = fileName;
    } else {
        fileName = currentFile;
    }
    QFile file(fileName);
    if (!file.open(QIODevice::WriteOnly | QFile::Text)) {
        QMessageBox::warning(this, "Warning", "Cannot save file: " + file.errorString());
        return;
    }
    setWindowTitle(fileName);
    QTextStream out(&file);
    QString text = ui->textEdit->toPlainText();
    out << text;
    file.close();
}

QFile myfile 객체는 우리가 작업하던 파일을 포함하는 전역 변수 와 연결되어 있습니다. 를 열 수 없는 경우, 오류 메시지가 표시되고 메서드가 중단됩니다. 를 생성합니다. 편집기 버퍼의 내용은 일반 텍스트로 변환된 후 에 기록됩니다. current_file myfile QTextStream outstream outstream

다른 이름으로 파일 저장하기

void Notepad::saveAs()
{
    QString fileName = QFileDialog::getSaveFileName(this, "Save as");
    if (fileName.isEmpty())
        return;
    QFile file(fileName);

    if (!file.open(QFile::WriteOnly | QFile::Text)) {
        QMessageBox::warning(this, "Warning", "Cannot save file: " + file.errorString());
        return;
    }
    currentFile = fileName;
    setWindowTitle(fileName);
    QTextStream out(&file);
    QString text = ui->textEdit->toPlainText();
    out << text;
    file.close();
}

이 절차는 파일을 저장하는 방법과 동일하며, 유일한 차이점은 여기서 생성할 파일에 대한 새로운 파일 이름을 입력해야 한다는 점입니다.

파일 인쇄

인쇄 기능을 사용하려면 프로젝트 파일에 ` PrintSupport `를 추가해야 합니다:

find_package(Qt6
    REQUIRED COMPONENTS Core Gui Widgets
    OPTIONAL_COMPONENTS PrintSupport
)

notepad.cpp 에서 printDev 라는 QPrinter 객체를 선언합니다:

void Notepad::print()
{
#if defined(QT_PRINTSUPPORT_LIB) && QT_CONFIG(printer)
    QPrinter printDev;
#if QT_CONFIG(printdialog)
    QPrintDialog dialog(&printDev, this);
    if (dialog.exec() == QDialog::Rejected)
        return;
#endif // QT_CONFIG(printdialog)
    ui->textEdit->print(&printDev);
#endif // QT_CONFIG(printer)
}

프린터 대화 상자를 표시하고, 선택된 프린터를 printDev 객체에 저장합니다. Cancel 을 클릭했지만 프린터를 선택하지 않은 경우, 메서드는 반환됩니다. 실제 프린터 명령은 QPrinter 객체를 매개변수로 전달하여 ui->textEdit->print 를 호출하여 실행합니다.

글꼴 선택

void Notepad::selectFont()
{
    bool fontSelected;
    QFont font = QFontDialog::getFont(&fontSelected, this);
    if (fontSelected)
        ui->textEdit->setFont(font);
}

QFontDialog 를 통해 글꼴을 선택했는지 여부를 나타내는 부울 변수를 선언합니다. 선택한 경우, ui->textEdit->setFont(myfont) 를 통해 글꼴을 설정합니다.

복사, 잘라내기, 붙여넣기, 실행 취소, 다시 실행

텍스트를 선택하여 클립보드에 복사하려면 ui->textEdit 의 적절한 메서드를 호출합니다. 잘라내기, 붙여넣기, 실행 취소 및 다시 실행도 마찬가지입니다.

이 표는 사용해야 할 메서드 이름을 보여줍니다.

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명령줄에서 빌드 및 실행

명령줄에서 예제 애플리케이션을 빌드하려면 해당 애플리케이션을 위한 빌드 디렉터리를 생성하십시오. 빌드 디렉터리로 이동한 후 ` qt-cmake ` 명령을 실행하여 프로젝트를 빌드할 수 있도록 구성하십시오. 프로젝트 구성이 성공적으로 완료되면, 생성된 파일을 통해 프로젝트를 빌드할 수 있습니다.

md <build_directory>
cd <build_directory>
<qt_installation_directory>\bin\qt-cmake -GNinja <source_directory>
<generator>

이 명령어들은 빌드 디렉터리에 실행 파일을 생성합니다. ` CMake ` 도구는 프로젝트 파일을 읽고 애플리케이션을 빌드하는 방법에 대한 지침을 생성합니다. 그런 다음 생성기는 이 지침을 사용하여 실행 가능한 바이너리를 생성합니다.

예를 들어, Ninja를 생성기로 사용하여 Windows에서 Notepad 예제를 빌드하려면 다음 명령을 입력하십시오:

md notepad-build
cd notepad-build
C:\Qt\6.12.0\msvc2022_64\bin\qt-cmake -GNinja C:\Examples\notepad
ninja

Ninja를 생성기로 사용하지 않는 경우, ` ninja` 대신 생성기에 구애받지 않는 CMake 명령을 사용하여 애플리케이션을 빌드하십시오:

cmake --build