光栅窗口示例

该示例展示了如何使用QPainter 创建一个基于QWindow 的最小应用程序来进行渲染。

应用程序入口点

int main(int argc, char **argv)
{
    QGuiApplication app(argc, argv);

    RasterWindow window;
    window.show();

    return app.exec();
}

基于QWindow 的应用程序的入口点是QGuiApplication 类。它管理 GUI 应用程序的控制流和主要设置。我们传递命令行参数，这些参数可用于获取某些系统选项。

接着，我们创建窗口实例，然后调用QWindow::show() 函数，告诉窗口系统现在应在屏幕上显示该窗口。

完成后，我们进入应用程序的事件循环，这样应用程序就可以运行了。

光栅窗口声明

#include <QtGui>
#include <QScopedPointer>

class RasterWindow : public QWindow
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit RasterWindow(QWindow *parent = nullptr);

    virtual void render(QPainter *painter);

public slots:
    void renderLater();
    void renderNow();

protected:
    bool event(QEvent *event) override;

    void resizeEvent(QResizeEvent *event) override;
    void exposeEvent(QExposeEvent *event) override;

private:
    QScopedPointer<QBackingStore> m_backingStore;
};

首先，我们要加入<QtGui> 头文件。这意味着我们可以使用Qt GUI 模块中的所有类。如果愿意，也可以单独包含类。

RasterWindow 类直接是QWindow 的子类，并提供了一个构造函数，允许窗口成为另一个QWindow 的子窗口。无父 QWindow 在窗口系统中显示为顶级窗口。

该类声明了一个QBackingStore ，我们用它来管理基于QPainter 图形的窗口后端缓冲区。

光栅窗口还在其他一些示例中重复使用，并添加了一些辅助函数，如 renderLater()。

光栅窗口的实现

RasterWindow::RasterWindow(QWindow *parent)
    : QWindow(parent)
    , m_backingStore(new QBackingStore(this))
{
    setGeometry(100, 100, 300, 200);
}

在构造函数中，我们创建了后备存储，并将其应管理的窗口实例传递给它。我们还设置了初始窗口几何图形。

void RasterWindow::exposeEvent(QExposeEvent *)
{
    if (isExposed())
        renderNow();
}

在创建的窗口上调用QWindow::show() 后不久，虚拟函数QWindow::exposeEvent() 将被调用，以通知我们窗口在窗口系统中的曝光发生了变化。该事件包含已显示的子区域，但由于我们每次都会绘制整个窗口，因此不会使用该事件。

函数QWindow::isExposed() 将告诉我们窗口是否显示。我们需要这个函数，因为当窗口在窗口系统中被遮挡时，exposeEvent 也会被调用。如果窗口正在显示，我们将调用 renderNow() 立即绘制窗口。我们希望立即绘制窗口，以便向系统展示一些可视化内容。

void RasterWindow::resizeEvent(QResizeEvent *resizeEvent)
{
    m_backingStore->resize(resizeEvent->size());
}

调整大小事件保证在窗口显示在屏幕上之前被调用，并且在屏幕上调整窗口大小时也会被调用。我们利用它来调整后端缓冲区的大小，并将渲染推迟到相应的/后续的 expose 事件。

void RasterWindow::renderNow()
{
    if (!isExposed())
        return;

    QRect rect(0, 0, width(), height());
    m_backingStore->beginPaint(rect);

    QPaintDevice *device = m_backingStore->paintDevice();
    QPainter painter(device);

    painter.fillRect(0, 0, width(), height(), QGradient::NightFade);
    render(&painter);
    painter.end();

    m_backingStore->endPaint();
    m_backingStore->flush(rect);
}

renderNow 函数使用QPainter 设置QWindow 渲染其内容所需的内容。由于被遮挡的窗口将不可见，因此如果窗口未在窗口系统中曝光，我们就会终止渲染。例如，当另一个窗口完全遮挡住该窗口时就会出现这种情况。

我们在要绘制的区域上调用QBackingStore::beginPaint() 开始绘制。然后，我们会获取后端缓冲区的QPaintDevice ，并创建QPainter 渲染至该绘图设备。

为了避免留下上次渲染的痕迹，并从一个干净的缓冲区开始，我们将整个缓冲区填充为白色。然后，我们调用虚拟 render() 函数来完成窗口的实际绘制。

绘制完成后，我们调用 endPaint() 来提示渲染完成，并使用QBackingStore::flush() 将内容显示在后部缓冲区中。

void RasterWindow::render(QPainter *painter)
{
    painter->drawText(QRectF(0, 0, width(), height()), Qt::AlignCenter, QStringLiteral("QWindow"));
}

render 函数包含窗口的绘制代码。在这个小例子中，我们只在中间绘制了字符串 "QWindow"。

异步渲染

void RasterWindow::renderLater()
{
    requestUpdate();
}

我们浏览了一些需要立即重新绘制窗口的地方。在某些情况下，这样做并不可取，不如让应用程序返回事件循环，并将重新绘制安排在稍后进行。为此，我们使用QWindow::requestUpdate() 请求更新，当系统准备好重新绘制时，就会发送更新。

bool RasterWindow::event(QEvent *event)
{
    if (event->type() == QEvent::UpdateRequest) {
        renderNow();
        return true;
    }
    return QWindow::event(event);
}

我们重新实现了虚拟QObject::event() 函数来处理更新事件。当事件发生时，我们调用 renderNow() 立即渲染窗口。

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