截屏

“屏幕截图”示例演示了如何截取桌面屏幕截图。

一款带有桌面截图功能的应用程序

通过该应用程序，用户可以截取桌面屏幕截图。系统提供了以下几种选项：

延迟截图，以便用户有时间调整桌面布局。
在截图过程中隐藏应用程序窗口。

此外，该应用程序还允许用户根据需要保存截图。

截图类定义

class Screenshot : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Screenshot();

protected:
    void resizeEvent(QResizeEvent *event) override;

private slots:
    void newScreenshot();
    void saveScreenshot();
    void shootScreen();
    void updateCheckBox();

private:
    void updateScreenshotLabel();

    QPixmap originalPixmap;

    QLabel *screenshotLabel;
    QSpinBox *delaySpinBox;
    QCheckBox *hideThisWindowCheckBox;
    QPushButton *newScreenshotButton;
    QPushButton *saveScreenshotButton;
};

Screenshot 类继承自QWidget ，是该应用程序的主控件。它用于显示应用程序选项和截图预览。

我们重写了QWidget::resizeEvent()函数，以确保当用户调整应用程序控件大小时，截图预览能正确缩放。我们还需要几个私有槽来实现相关选项：

newScreenshot() 插槽负责准备新的截图。
saveScreenshot() 槽用于保存最后一张截图。
shootScreen() 槽用于截取屏幕截图。
updateCheckBox() 插槽用于启用或禁用“Hide This Window ”选项。

我们还声明了私有函数updateScreenshotLabel() ，该函数会在每次拍摄新截图时，或当调整大小事件改变截图预览标签的尺寸时被调用。

此外，我们需要存储截图的原始位图。原因是当显示截图预览时，我们需要对位图进行缩放；通过保存原始位图，可以确保在此过程中不会丢失任何数据。

截图类的实现

Screenshot::Screenshot()
    :  screenshotLabel(new QLabel(this))
{
    screenshotLabel->setSizePolicy(QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Expanding);
    screenshotLabel->setAlignment(Qt::AlignCenter);

    const QRect screenGeometry = screen()->geometry();
    screenshotLabel->setMinimumSize(screenGeometry.width() / 8, screenGeometry.height() / 8);
    screenshotLabel->setFrameShape(QFrame::Box);

    QVBoxLayout *mainLayout = new QVBoxLayout(this);
    mainLayout->addWidget(screenshotLabel);

    QGroupBox *optionsGroupBox = new QGroupBox(tr("Options"), this);
    delaySpinBox = new QSpinBox(optionsGroupBox);
    delaySpinBox->setSuffix(tr(" s"));
    delaySpinBox->setMaximum(60);

    connect(delaySpinBox, &QSpinBox::valueChanged,
            this, &Screenshot::updateCheckBox);

    hideThisWindowCheckBox = new QCheckBox(tr("Hide This Window"), optionsGroupBox);

    QGridLayout *optionsGroupBoxLayout = new QGridLayout(optionsGroupBox);
    optionsGroupBoxLayout->addWidget(new QLabel(tr("Screenshot Delay:"), this), 0, 0);
    optionsGroupBoxLayout->addWidget(delaySpinBox, 0, 1);
    optionsGroupBoxLayout->addWidget(hideThisWindowCheckBox, 1, 0, 1, 2);

    mainLayout->addWidget(optionsGroupBox);

    QHBoxLayout *buttonsLayout = new QHBoxLayout;
    newScreenshotButton = new QPushButton(tr("New Screenshot"), this);
    connect(newScreenshotButton, &QPushButton::clicked, this, &Screenshot::newScreenshot);
    buttonsLayout->addWidget(newScreenshotButton);
    saveScreenshotButton = new QPushButton(tr("Save Screenshot"), this);
    connect(saveScreenshotButton, &QPushButton::clicked, this, &Screenshot::saveScreenshot);
    buttonsLayout->addWidget(saveScreenshotButton);
    QPushButton *quitScreenshotButton = new QPushButton(tr("Quit"), this);
    quitScreenshotButton->setShortcut(Qt::CTRL | Qt::Key_Q);
    connect(quitScreenshotButton, &QPushButton::clicked, this, &QWidget::close);
    buttonsLayout->addWidget(quitScreenshotButton);
    buttonsLayout->addStretch();
    mainLayout->addLayout(buttonsLayout);

    shootScreen();
    delaySpinBox->setValue(5);

    setWindowTitle(tr("Screenshot"));
    resize(300, 200);
}

在构造函数中，我们首先创建用于显示截图预览的QLabel 。

我们将QLabel 的大小策略设置为水平和垂直方向均为QSizePolicy::Expanding 。这意味着QLabel 的大小提示是一个合理的尺寸，但该控件可以被缩小，同时仍能发挥作用。此外，该控件可利用额外空间，因此应尽可能获得更多空间。接着，我们确保“QLabel ”在“Screenshot ”控件中居中对齐，并设置其最小尺寸。

接下来，我们创建一个组框（group box）来容纳所有选项的小部件。然后，针对“Screenshot Delay ”选项，我们创建一个旋转框（QSpinBox ）和一个旋转框（QLabel ），并将旋转框连接到updateCheckBox() 的槽（slot）。最后，针对“Hide This Window ”选项，我们创建一个组框（QCheckBox ），并将所有选项的小部件添加到组框上安装的组件（QGridLayout ）中。

我们创建应用程序的按钮以及包含应用程序选项的组框，并将所有内容放入主布局中。最后，我们先获取初始屏幕截图，并设置初始延迟和窗口标题，然后根据屏幕几何形状将控件调整为合适的大小。

void Screenshot::resizeEvent(QResizeEvent * /* event */)
{
    if (!originalPixmap.isNull()) {
        QSize scaledSize = originalPixmap.size();
        scaledSize.scale(screenshotLabel->size(), Qt::KeepAspectRatio);
        if (scaledSize != screenshotLabel->pixmap().size())
            updateScreenshotLabel();
    }
}

我们重写了resizeEvent() 函数，以接收分发给该控件的调整大小事件。其目的是在不扭曲预览截图内容的情况下缩放该截图位图，同时确保应用程序能够平滑地调整大小。

为实现第一个目标，我们使用 `Qt::KeepAspectRatio` 对截图位图进行缩放。我们将位图缩放为在当前截图预览标签尺寸范围内尽可能大的矩形，同时保持其纵横比。这意味着，如果用户仅沿一个方向调整应用程序窗口的大小，预览截图将保持原尺寸不变。

为了实现第二个目标，我们确保只有当预览截图实际改变尺寸时，才会（通过私有函数 `updateScreenshotLabel() `）重新绘制它。

void Screenshot::newScreenshot()
{
    if (hideThisWindowCheckBox->isChecked())
        hide();
    newScreenshotButton->setDisabled(true);

    QTimer::singleShot(delaySpinBox->value() * 1000, this, &Screenshot::shootScreen);
}

当用户请求新的截图时，会调用私有newScreenshot() 槽；但该槽仅负责准备新的截图。

首先，我们检查“Hide This Window ”选项是否被勾选；如果勾选了，我们就隐藏Screenshot 控件。然后，我们禁用New Screenshot 按钮，以确保用户每次只能请求一张截图。

我们使用QTimer 类创建一个定时器，该类提供了循环定时器和单次定时器。我们通过静态函数QTimer::singleShot()将定时器设置为仅超时一次。该函数会在Screenshot Delay 选项指定的时间间隔结束后调用私有槽shootScreen() 。实际执行截图操作的是shootScreen() 。

void Screenshot::saveScreenshot()
{
    const QString format = "png";
    QString initialPath = QStandardPaths::writableLocation(QStandardPaths::PicturesLocation);
    if (initialPath.isEmpty())
        initialPath = QDir::currentPath();
    initialPath += tr("/untitled.") + format;

    QFileDialog fileDialog(this, tr("Save As"), initialPath);
    fileDialog.setAcceptMode(QFileDialog::AcceptSave);
    fileDialog.setFileMode(QFileDialog::AnyFile);
    fileDialog.setDirectory(initialPath);
    QStringList mimeTypes;
    const QList<QByteArray> baMimeTypes = QImageWriter::supportedMimeTypes();
    for (const QByteArray &bf : baMimeTypes)
        mimeTypes.append(QLatin1String(bf));
    fileDialog.setMimeTypeFilters(mimeTypes);
    fileDialog.selectMimeTypeFilter("image/" + format);
    fileDialog.setDefaultSuffix(format);
    if (fileDialog.exec() != QDialog::Accepted)
        return;
    const QString fileName = fileDialog.selectedFiles().first();
    if (!originalPixmap.save(fileName)) {
        QMessageBox::warning(this, tr("Save Error"), tr("The image could not be saved to \"%1\".")
                             .arg(QDir::toNativeSeparators(fileName)));
    }
}

当用户点击Save 按钮时，会调用saveScreenshot() 槽，该槽会通过QFileDialog 类弹出文件对话框。

QFileDialog 该类允许用户浏览文件系统，以选择一个或多个文件，或一个目录。创建QFileDialog 的最简单方法是使用便利的静态函数。在此，我们将在栈上实例化该对话框，以便能够设置QImageWriter 支持的 MIME 类型，从而允许用户以多种格式保存文件。

我们将默认文件格式定义为 png，并将文件对话框的初始路径设置为从QStandardPaths 获取的图片位置，默认情况下即为应用程序的运行路径。

我们通过调用QDialog::exec() 来启动对话框，若用户取消了对话框则立即返回。如果对话框已被接受，则通过调用QFileDialog::selectedFiles() 获取文件名。该文件无需预先存在。若文件名有效，则使用QPixmap::save() 函数将屏幕截图的原始位图保存到该文件中。

void Screenshot::shootScreen()
{
    if (delaySpinBox->value() != 0)
        QApplication::beep();

    originalPixmap = screen()->grabWindow(0);
    updateScreenshotLabel();

    newScreenshotButton->setDisabled(false);
    if (hideThisWindowCheckBox->isChecked())
        show();
}

调用shootScreen() 插槽来截取屏幕截图。

如果用户选择延迟截图，则在调用静态函数QApplication::beep() 进行截图时，让应用程序发出蜂鸣声。

随后，我们使用 `QScreen::grabWindow()` 函数对 `QWidget::screen()` 返回的屏幕内容进行截图。该函数会捕获作为参数传递的窗口内容，将其转换为像素图并返回该像素图。窗口 ID 可通过 `QWidget::winId()` 或 `QWindow::winId()` 获取。不过在此处，我们仅将 0 作为窗口 ID 传递，表示要捕获整个屏幕。

我们使用私有函数updateScreenshotLabel() 更新屏幕截图预览标签。然后启用New Screenshot 按钮，最后若Screenshot 小部件在截图过程中被隐藏，则将其显示出来。

void Screenshot::updateCheckBox()
{
    if (delaySpinBox->value() == 0) {
        hideThisWindowCheckBox->setDisabled(true);
        hideThisWindowCheckBox->setChecked(false);
    } else {
        hideThisWindowCheckBox->setDisabled(false);
    }
}

Hide This Window 选项的启用与否取决于截图的延迟设置。如果不设置延迟，应用程序窗口将无法被隐藏，且该选项的复选框将被禁用。

每当用户通过Screenshot Delay 选项更改延迟时，都会调用updateCheckBox() 插槽。

void Screenshot::updateScreenshotLabel()
{
    if (originalPixmap.isNull()) {
        saveScreenshotButton->setEnabled(false);
        screenshotLabel->setText(tr("Grabbing \"%1\" failed.").arg(screen()->name()));
    } else {
        saveScreenshotButton->setEnabled(true);
        screenshotLabel->setPixmap(originalPixmap.scaled(screenshotLabel->size(),
                                                         Qt::KeepAspectRatio,
                                                         Qt::SmoothTransformation));
    }
}

每当截图内容发生变化，或者当调整大小事件导致截图预览标签的尺寸发生变化时，都会调用私有函数 `updateScreenshotLabel() `。

首先，我们处理失败情况。在某些平台（即 Wayland）上，无法获取屏幕内容。此时，如QPixmap::isNull() 所示，像素图为空。我们为标签设置一条错误字符串，并禁用保存按钮。

如果成功获取了 pixmap，我们将使用QLabel::setPixmap() 和QPixmap::scaled() 函数更新截图预览的标签。

QPixmap::scaled() 函数会返回给定位图的副本，该副本根据给定的Qt::AspectRatioMode 和Qt::TransformationMode 参数，被缩放为指定大小的矩形。

我们将原始位图缩放以适应当前截图标签的大小，同时保持宽高比，并使生成的位图边缘平滑。

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