Qt GUI 概述

Qt GUI 模块提供了用于窗口系统集成、事件处理、OpenGL 和 OpenGL ES 集成、2D 图形、基本图像、字体和文本的类。这些类在 Qt 用户界面技术内部使用，但也可直接使用，例如使用低级 OpenGL ES 图形 API 编写应用程序。

对于编写用户界面的应用程序开发人员来说，Qt 提供了更高级别的 API，如Qt Quick ，这些 API 比Qt GUI 模块中的启用程序更适用。

应用程序窗口

Qt GUI 模块中最重要的类是QGuiApplication 和QWindow 。想要在屏幕上显示内容的 Qt 应用程序必须使用这些类。QGuiApplication 包含主事件循环，所有来自窗口系统和其他来源的事件都在这里进行处理和分派。它还处理应用程序的初始化和最终确定。

QWindow 类代表底层窗口系统中的一个窗口。它提供了大量虚拟函数来处理来自窗口系统的事件 (QEvent)，如触摸输入、曝光、聚焦、击键和几何变化。

二维图形

Qt GUI 模块包含用于 2D 图形、图像、字体和高级排版的类。

使用表面类型QSurface::RasterSurface 创建的QWindow 可与QBackingStore 和QPainter 结合使用，后者是 Qt 高度优化的 2D 矢量图形 API。QPainter 支持绘制线条、多边形、矢量路径、图像和文本。更多信息，请参阅 "绘制系统和光栅窗口示例"。

Qt XML 可使用QImage 和QPixmap 类加载和保存图像。默认情况下，Qt 支持最常见的图像格式，包括 JPEG 和 PNG 等。用户可通过QImageIOPlugin 类添加对其他格式的支持。更多信息，请参阅读取和写入图像文件。

Qt 中的排版是通过QTextDocument 完成的，它使用QPainter API 与 Qt 的字体类（主要是QFont ）相结合。喜欢使用更底层 API 来处理文本和字体的应用程序可以使用QRawFont 和QGlyphRun 等类。

RHI 图形

Qt 渲染硬件接口（Qt Rendering Hardware Interface）是硬件加速图形 API（如OpenGL、OpenGL ES、Direct3D、Metal 和Vulkan）的抽象。

作为直接使用 OpenGL 或 Vulkan 渲染QWindow 的替代方案，QRhi 和相关类提供了可移植、跨平台的 3D 图形和计算 API，并辅以着色器调节和转译管道。这样，应用程序就可以避免直接依赖于单一的 3D API，在某些情况下，还可以避免依赖于特定的供应商或平台。

下面列出了与 RHI 相关的主要类。此外还有一些附加类和结构体。

• QRhi
• QShader
• QShaderDescription
• QRhiCommandBuffer
• QRhiResourceUpdateBatch
• QRhiBuffer
• QRhiRenderBuffer
• QRhiTexture
• QRhiSampler
• QRhiShadingRateMap
• QRhiTextureRenderTarget
• QRhiShaderResourceBindings
• QRhiGraphicsPipeline
• QRhiComputePipeline
• QRhiSwapChain

请参阅 "RHI 窗口示例"（RHI Window Example），了解如何创建一个可移植的跨平台应用程序，使用QRhi 在QWindow 上执行加速 3D 渲染。

直接使用QWindow 是使用QRhi API 进行渲染的最先进、通常也是最灵活的方法。不过，这也是最低级的方法，而且受到 Qt Widgets 和Qt Quick 等 UI 技术的限制，根本无法使用。在许多情况下，应用程序更希望将基于QRhi 的渲染集成到基于 widget 或Qt Quick 的用户界面中。QWidget基于 RHI 的应用程序可以选择通过QWidget::createWindowContainer() 将窗口作为本地子窗口嵌入到 widget 层次结构中，但在许多情况下，QRhiWidget 将提供更方便的启用程序，将基于QRhi 的渲染集成到 widget UI 中。Qt Quick 提供了自己的启用程序集，用于通过基于QRhi 的自定义渲染扩展 2D/3D 场景。

三维矩阵和矢量数学

Qt GUI 模块还包含一些数学类，可帮助进行与 3D 图形相关的最常见数学运算。这些类包括QMatrix4x4,QVector2D,QVector3D,QVector4D 和QQuaternion 。

OpenGL 和 OpenGL ES 集成

QWindow 根据平台的支持情况，.NET Framework 支持使用 OpenGL 和 OpenGL ES 进行渲染。启用 OpenGL 渲染的方法是：将 的表面类型设置为 ，使用 选择格式属性，然后创建一个 来管理本地 OpenGL 上下文。此外，Qt 还拥有 ，可使用 OpenGL 加速的 渲染，以及简化 OpenGL 代码编写、隐藏扩展处理复杂性和 OpenGL ES 2 与桌面 OpenGL 之间差异的便利类。便利类包括 ，可让应用程序使用桌面 OpenGL 上的所有 OpenGL ES 2 功能，而无需手动解析 OpenGL 功能指针。这使得针对移动或嵌入式设备的应用程序的跨平台开发成为可能，并提供了将本地 OpenGL 功能封装在更简单的 Qt API 中的类：QWindow QSurface::OpenGLSurface QSurfaceFormat QOpenGLContext QOpenGLPaintDevice QPainter QOpenGLFunctions

• QOpenGLBuffer
• QOpenGLFramebufferObject
• QOpenGLShaderProgram
• QOpenGLTexture
• QOpenGLDebugLogger
• QOpenGLTimerQuery
• QOpenGLVertexArrayObject

最后，为了更好地支持较新版本（3.0 及更高版本）的 OpenGL，还提供了一个版本控制的函数封装机制：QOpenGLFunction_N_N 系列类公开了给定 OpenGL 版本和配置文件中的所有函数，从而可以轻松开发依赖于现代桌面专用 OpenGL 功能的桌面应用程序。

更多信息，请参阅OpenGL 窗口示例。

使用QSurface::OpenGLSurface 创建的QWindow 可与QPainter 和QOpenGLPaintDevice 结合使用，通过牺牲部分视觉质量来获得 OpenGL 硬件加速的 2D 图形。

Vulkan 集成

Qt GUI 支持VulkanAPI。Qt 应用程序需要使用LunarG Vulkan SDK。

在 Windows 上，SDK 会设置环境变量VULKAN_SDK ，configure 脚本会检测到该环境变量。

在 Android 上，Vulkan 头文件被添加到 NDK 的第 24 级 API 中。

底层 Vulkan 支持的主要相关类有

• QVulkanInstance
• QVulkanFunctions
• QVulkanDeviceFunctions

此外，QVulkanWindow 还提供了一个QWindow 的便利子类，让用户更容易开始使用QWindow 实现基于 Vulkan 的渲染。使用该辅助类完全是可选的；使用更高级的基于 Vulkan 的渲染器的应用程序可能希望直接使用QSurface::VulkanSurface 类型的QWindow 。

更多信息，请参阅Hello Vulkan Widget 示例和Hello Vulkan 三角形 示例。

拖放

Qt GUI 包括对拖放的支持。拖放概述中有更多信息。