Graphics View绘图架构

Posted 2021-03-25 amybklp

Qt会绘制复杂的可交互图形提供了Graphics View绘图架构，是一种基于图形项（Graphics Item）的模型/视图模式

使用Graphics View架构可以绘制复杂的几万个基本图形元件的图形，并且每个图形元件是可选择，可拖放和修改的

Graphics View架构由以下3个部分组成：场景、视图、图形项

1. 场景（Scene）

QGraphicsScene类提供绘图场景（Scene）。场景不可见，是一个抽象的管理图形项的容器，可以向场景添加图形项，获取场景中的某个图形项

1)   提供管理大量图形项的快速接口

2）将事件传播给每个图形项

3）管理每个图形项的状态，：选择状态 焦点

4）管理未经变换的渲染功能

场景还有背景层和前景层，通常由QBrush指定

2. 视图

QGraphicsView提供绘图的视图（View）组件，用于显示场景中的内容。可以为一个场景设置几个视图，用于对同一个数据集提供不同的视口

视图接收键盘和鼠标输入并转换为场景事件，并进行坐标转换后传送给可视场景

3. 图形项

　　Graphics Item ： 基本图形元件， 基类：QGraphicsItem

　　如绘制椭圆的QGraphicsEclipseItem、绘制矩形的QGraphicsRectItem、绘制文字的QGraphicsTextItem等

　　支持鼠标事件响应  　　支持键盘输入、按键事件

　　支持拖放  　　支持组合，可以是父子项关系组合，通过QGraphicsItemGroup类进行组合

 

总结：场景是图形项的容器，可以在场景上绘制很多图形项，每个图形项就是一个对象，这些图形项可以被选择、拖动等。

　　　 视图是显示场景的一部分区域的视口，一个场景可以有多种视图

　　　 一个视图显示场景的部分区域或者全部区域，或从不同角度观察场景

 

4. Graphics View有3个有效的坐标系：图形项坐标、场景坐标、视图坐标

• 场景的坐标等价于 QPainter的逻辑坐标，一般以场景的中心为原点
• 视图坐标与设备坐标相同，是物理坐标，缺省以左上角为原点
• 图形项坐标是局部逻辑坐标，一般以图件的中心为原点

　　1）图形项坐标

　　　　使用自己的局部坐标（Item Coordinates），通常其中心为（0,0），各种坐标变换的中心

　　　　图形项的鼠标事件坐标是局部坐标表示，创建自定义图形项，绘制图形项时，只需要考虑其局部坐标。

　　　　QGraphicsScene 和 QGraphicsView 会自动进行坐标转换

　　　　一个图形项的位置是其中心点在父坐标系统中的坐标，对于没有父图形项的图形项，其父对象就是场景，图形项的位置就是在场景中的坐标。

　　　　如果一个图形项还是其他图形项的父项，父项进行坐标变换时，子项也做同样的坐标变换。

　　　　QGraphicsItem 的大多数函数都是在其局部坐标系上操作。

　　2）视图坐标

　　　　View Coordinates 就是窗口界面（widget）的物理坐标，单位是像素。

　　　　视图坐标只与widget或视图有关，与观察的场景无关。QGraphicsVIew视口的左上角坐标总是（0,0）

　　3） 场景坐标

　　　　（Screen Coordinates）场景是所有图形项的基础坐标，场景坐标描述了每个顶层图形项的位置，创建场景是可以定义场景矩形区的坐标范围

　　　　　　scene = new QGraphicsScene(-400,-300,800,600) 

　　　　每个图形项在场景中都有一个位置坐标，由函数QGraphicsItem：：scenePos（）给出，还有一个图形项边界矩形，QGraphicsItem：：sceneBoundingRect（）

　　　　边界矩形可以使得QGraphicsScene直到场景中那个区域发生变化。

　　　　场景变化会发生 QGraphicsScene：：changed（）信号，参数是给场景的矩形列表

　　4)  坐标映射（Coordinate Mapping）

　　　　场景中操作图形项，进行场景到图形项、图形项到图形项，还有视图到场景之间的坐标变化

　　　　在QGraphicsView的视图上单击鼠标，通过QGraphicsView：：mapToScene（）视图坐标映射到场景坐标，用QGraphicsScene：：itemAt（）函数可以获取场景中鼠标光标出的图形项