C++ QT开发学习笔记(1)

考试系统

创建项目

新建Qt桌面应用程序，项目名：ExamSys。

类信息：类名LoginDialog继承自QDialog

（1） ExamSys.pro

工程文件，包含当前工程的相关信息。

QDialog 是 Qt 框架中用于创建对话框的基类。对话框是一种特殊类型的窗口，通常用于短期的交互和信息交换，比如用户输入、设置选项、文件选择等。QDialog 提供了许多专为这种用途设计的特性和功能。

ExamSys.pro

QT       += core guigreaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgetsTARGET = ExamSys
TEMPLATE = app

logindialog.h

#ifndef LOGINDIALOG_H
#define LOGINDIALOG_H#include <QDialog>namespace Ui {
class LoginDialog; //Ui_LoginDialog son class, use for describe the login window detail message.
}class LoginDialog : public QDialog
{Q_OBJECT  //Support signal and slotspublic:explicit LoginDialog(QWidget *parent = 0);~LoginDialog();private:Ui::LoginDialog *ui;
};#endif // LOGINDIALOG_H

logindialog.cpp

#include "logindialog.h"
#include "ui_logindialog.h"LoginDialog::LoginDialog(QWidget *parent) :QDialog(parent),ui(new Ui::LoginDialog)
{ui->setupUi(this);
}LoginDialog::~LoginDialog()
{delete ui;
}

main.cpp

#include "logindialog.h"
#include <QApplication>
#include <examdialog.h>int main(int argc, char *argv[])
{QApplication a(argc, argv); //Define the apps objectLoginDialog w;				//Define the window objectw.show();					//Display windowreturn a.exec();			//Enter APP execeute loop
}

logindialog.ui

登录窗口界面文件。

登录界面

设计模式下添加账号、密码标签，账号、密码输入框，登录、取消按钮，并修改对象名，添加资源文件imgage.qrc,给imgLabel添加图片资源做背景。

在这里插入图片描述

logindialog.cpp构造函数中设置窗体标题、风格

LoginDialog::LoginDialog(QWidget *parent) :QDialog(parent),ui(new Ui::LoginDialog)
{ui->setupUi(this);this->resize(600,400);setFixedSize(width(),height());this->setWindowTitle("Cat Exam");this->setWindowFlags(Qt::Dialog| Qt::WindowCloseButtonHint);this->setWindowFlags(Qt::Window| Qt::WindowFullscreenButtonHint);
}

在这里插入图片描述

验证邮箱地址

给登录按钮添加响应点击信号的槽方法:

设计模式下,右键单击登录按钮，选择“转到槽”，选择点击信号clicked().

给槽方法void LoginDialog::on_loginBtn_clicked()添加如下代码：

void LoginDialog::on_login_Button_clicked()
{//QMessageBox::information(this,"Hint","Slot method used");//Verify the email address username@address   ex:123980@qq.com//Symbol decalration: ^string start  &string end//+match times>=1 *match any times(include 0 times)  {n,m}match times at least n times, at most m times.QRegExp rx("^[A-Za-z0-9]+([_\.][A-Za-z0-9]+)*@([A-Za-z0-9\-]+\.)+[A-Za-z0-9]{2,6}$");bool res = rx.exactMatch(ui->account_edit->text());if(!res)// If failed match{QMessageBox::information(this,"Hint","Invalid email address, please reenter the email address");}else{QMessageBox::information(this,"Hint","Welcome to the CAT exam!");}

注意:需要加上头文件 include <QMessageBox>

验证账号密码 (通过账号密码保存在文档的方式)

在logindialog.cpp添加头文件

#include <QFile>

#include <QTextStream>

这两个头文件的引入有特定的目的，主要涉及到文件处理和文本数据的流式读写

编辑 void LoginDialog::on_loginBtn_clicked()方法

void LoginDialog::on_login_Button_clicked()
{//QMessageBox::information(this,"Hint","Slot method used");//Verify the email address username@address   ex:123980@qq.com//Symbol decalration: ^string start  &string end//+match times>=1 *match any times(include 0 times)  {n,m}match times at least n times, at most m times.QRegExp rx("^[A-Za-z0-9]+([_\.][A-Za-z0-9]+)*@([A-Za-z0-9\-]+\.)+[A-Za-z0-9]{2,6}$");bool res = rx.exactMatch(ui->account_edit->text());if(!res)// If failed match{QMessageBox::information(this,"Hint","Invalid email address, please reenter the email address");ui->account_edit->clear();ui->code_edit->clear();ui->account_edit->setFocus();return;}else{//QMessageBox::information(this,"Hint","Welcome to the cat EXAM!");QString filename;       //Account & password data fileQString strAccInput;    //User input accountQString strCode;        //User input passwordQString strLine;        //Every line read dataQStringList strList;    //Use for seperate the line from strLine for account and passwordfilename = "../account.txt";    //According to the debug folder. so need to go previous folder get account.txtstrAccInput = ui->account_edit->text();strCode = ui->code_edit->text();QFile file(filename);QTextStream stream(&file);if (file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text)){while(!stream.atEnd()){strLine = stream.readLine();strList = strLine.split(",");if(strAccInput == strList.at(0)){if(strCode == strList.at(1)){QMessageBox::information(this,"Hint","Welcome to the CAT Exam");file.close();return;}else{QMessageBox::information(this,"Hint","The password is wrong! Please reenter your password");ui->code_edit->clear();ui->code_edit->setFocus();file.close();return;}}}QMessageBox::information(this,"Hint","Your account is invalid to login to the Exam! Please contact admin to register you account!");ui->account_edit->clear();ui->code_edit->clear();ui->account_edit->setFocus();file.close();return;}else{QMessageBox::information(this, "Hint","Abnormal! Not able to read the account");return;}}}

QRegExp - 是一个类提供了对正则表达式的支持，使得开发者能够进行复杂的模式匹配和数据提取任务。QRegExp 已经在 Qt 5 中被标记为过时（deprecated），并在后续版本中被建议用更现代且功能更强大的 QRegularExpression 类替代。不过，对于旧代码的维护或者对性能要求极高的场合，了解 QRegExp 仍然是有意义的
.exactMatch - 是 QRegExp 类中的一个方法，专门用于判断给定的字符串是否完全符合正则表达式的模式。这意味着整个字符串从头到尾需要与正则表达式完全匹配，而不是只匹配字符串中的某个部分。
Ui::LoginDialog 类是由 Qt 的 uic 工具自动生成的，它定义了你在 Qt Designer 中设计的界面的布局和组件。这个类通常不包含任何业务逻辑，只是纯粹的界面布局描述。业务逻辑需要在一个相应的包装类中实现，这个类通常会使用一个 Ui::LoginDialog 对象来设置和管理界面
*ui 成员指针是一种管理和访问由 Qt Designer 生成的界面元素的便捷方式。
QString 是 Qt 中用于处理字符串的核心类，设计以支持多语言和高效的文本操作

QString::number 是 QString 类的一个静态方法，用于将各种数值类型转换为 QString 对象

例子:

int myInt = 255;
QString str1 = QString::number(myInt);

QStringList 是 Qt 框架中的一个类，专门用于处理字符串列表。它基本上是 QList<QString> 的一个类型别名，提供了一系列便利的方法来操作字符串数组，例如排序、搜索和合并字符串。QStringList 给常见的列表操作增加了很多针对字符串特定的功能，使得处理字符串集合更加方便。

考试时间

右键单击项目名新建C++类的考试窗口类，取名ExamDialog.

在这里插入图片描述

打开考试窗口类头文件，编辑构造方法，声明Q_OBJECT宏、初始化计时器成员方法、刷新考试时间的槽方法并定义计时器、考试时间数据。

examdialog.h

#ifndef EXAMDIALOG_H
#define EXAMDIALOG_H
#include <QDialog>
#include <QTimer>class ExamDialog : public QDialog
{Q_OBJECT
public:ExamDialog(QWidget* parent =0);void initTimer();private:QTimer *m_timer;    //Timer for the examint m_timeGo;       //Exam used timeprivate slots:void freshTime();};#endif // EXAMDIALOG_H

编辑ExamDialog类构造函数

ExamDialog::ExamDialog(QWidget* parent):QDialog(parent)
{setWindowTitle("Exam Time already used: 0 minutes 0 second");initTimer();
}

定义void initTimer()方法

void ExamDialog::initTimer()
{m_timeGo = 0;m_timer = new QTimer(this);  //this represent the current class is the 'father' of the QTimer class. So when current class is deconstruct, the QTimer class will also deconstructed.m_timer->setInterval(1000);m_timer->start();connect(m_timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(freshTime()));
}

m_timer = new QTimer(this); - 这里是分配了内存空间,括号里的(this)带入原因是为了让QTimer成为当前类的子类,以便当当前的类被消除的时候,QTimer类也会被销毁.
m_timer->setInterval(1000); - 这行代码设置定时器的触发间隔为 1000 毫秒（1 秒）。setInterval 方法接受一个以毫秒为单位的整数，定义了 timeout() 信号的发送频率。
connect(m_timer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(freshTime())); - 这行代码的作用是在 m_timer 的定时器超时并发出 timeout() 信号时，自动调用与之连接的 freshTime() 方法。这是实现定时任务的常见方法，例如更新界面、刷新数据、或执行定时检查等。

定义 void freshTimer()方法

void ExamDialog::freshTime()
{//Refresh the exam timem_timeGo++;QString min = QString::number(m_timeGo / 60);QString second = QString::number(m_timeGo %60);setWindowTitle("Exam Time already used: " + min + " minutes " + second + " second");
}

编辑main.cpp文件中的main方法，并添加头文件 #include <examdialog.h>

#include "logindialog.h"
#include <QApplication>
#include <examdialog.h>int main(int argc, char *argv[])
{QApplication a(argc, argv);
//    LoginDialog w;
//    w.show();ExamDialog w;w.show();return a.exec();
}

初始化题库

examdialog.h添加头文件

#include <QTextEdit>
#include <QLabel>
#include <QRadioButton>
#include <QCheckBox>
#include <QGridLayout>

examdialog.h添加公有成员方法及私有数据

在这里插入图片描述

examdialog.cpp添加头文件

#include <QFile>
#include <QTextStream>
#include <QMessageBox>
#include <QApplication>

编辑ExamDialog类构造方法：

ExamDialog::ExamDialog(QWidget* parent):QDialog(parent)
{//Setup the font size;QFont font;font.setPointSize(12);this->setFont(font);//Setup the window bg coloursetPalette(QPalette(QColor(209,215,255)));setWindowTitle("Exam Time already used: 0 minutes 0 second");setWindowFlags(Qt::Dialog | Qt::WindowCloseButtonHint);resize(800,900);initTimer();initLayout();if(!initTextEditor()){QMessageBox::information(this,"Hint","Initial the question list error!");QTimer::singleShot(0,qApp,SLOT(quit()));   //qApp = current apps.}
}

QTFont - 在 Qt 框架中，QFont 类是用于处理字体相关属性的类。它封装了与字体相关的信息，如字体家族（如 Arial、Times New Roman 等）、字体风格（如斜体、粗体）、字体大小（点数或像素）、以及其他诸如字重、下划线、删除线等属性。
this->setFont(font); - 应用字体
setPalette(QPalette(QColor(209,215,255))); - QPalette 是 Qt 中一个非常重要的类，用于定义和管理用户界面元素的颜色方案。通过合理地使用 QPalette，开发者可以提供更丰富和符合设计需求的用户界面，增强应用程序的视觉吸引力和用户体验。
QTimer::singleShot 是一个非常有用的静态方法，用于在指定的延迟后执行一次给定的槽函数。这行代码实现了在程序中安排一个即刻执行的操作，该操作会导致应用程序退出

其中,0是定时器延迟的时间

qApp是全局指针，指向当前的 QApplication 实例

SLOT(quit())：这指定了当定时器触发时要调用的槽函数。quit() 是 QCoreApplication（和其子类 QApplication）的一个槽

void initLayout() 成员方法添加定义：

void ExamDialog::initLayout()
{m_layout = new QGridLayout(this);m_layout->setSpacing(10);   //Setup the taskbar spacingm_layout->setMargin(10);    //Setup the window and the taskbar spacing
}

bool initTextEdit()添加成员方法：

bool ExamDialog::initTextEditor()
{QString strLine;    //Save the document read row dataQStringList strList;QString filename("../exam.txt");QFile file(filename);QTextStream stream(&file);stream.setCodec("UTF-8");if(file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text)){m_textEdit = new QTextEdit(this);m_textEdit->setReadOnly(true);QString strText;        //Used for saving the displayed data from the editorint nLines = 0;while(!stream.atEnd()){//Filter out the first row.if(nLines == 0){stream.readLine();nLines++;continue;}//Filter out the answer rowif((nLines >=6 && nLines <=6 *9 && (nLines % 6 ==0)) || (nLines == 6*9 +4) ){strLine = stream.readLine();strList = strLine.split(" ");m_answerList.append(strList.at(1));strText += "\n";nLines++;continue;}strText += stream.readLine();strText += "\n";nLines++;}m_textEdit->setText(strText);m_layout->addWidget(m_textEdit,0,0,1,10);file.close();return true;}else{return false;}
}

setCodec("UTF-8") 方法用于指定文本流应该使用的字符编码。这是确保文本数据以正确的格式读取和写入的关键设置
QTextEdit 类是一个富文本编辑器部件，提供了显示和编辑格式化文本的功能。这个类是基于 QWidget，可以用来处理纯文本和富文本，如 HTML
m_textEdit->setReadOnly(true) - 让文本无法被修改
setText() 方法属于 QTextEdit（或其他文本显示控件，如 QLabel、QLineEdit 等）的成员函数之一。此方法用于设置控件的文本内容。当你在 QTextEdit 上调用 setText() 方法时，它会将控件当前显示的内容替换为你提供的新字符串
当 addWidget() 用于 QGridLayout 时，它不仅指定了要添加的控件，还指定了控件在网格中的位置和它应该占据的行和列数
为什么addWidget(m_textEdit,0,0,1,10); 和 addWidget(m_textEdit,0,0,1,1); 看起来窗口一样大?
- 因为QTextEdit 控件是窗口中唯一的或主要的控件，并且没有其他控件占用额外的空间，那么窗口的大小可能主要由 QTextEdit 的内容和默认尺寸决定。如果窗口没有设置固定大小或其他控件来影响其大小，它可能自动调整大小以适应内容或维持最小可接受尺寸

布局按键

examdialog.h添加头文件、定义单选按钮分组数据、声明void initButtons()公有成员方法：

#include <QButtonGroup>``````````````public:void initButtons();private:QButtonGroup* m_btnGroups[9];

QButtonGroup类的定义是为了把某些特定的按键加到特定的组里面,以便该组只有一个选项可选

examdialog.cpp中添加void ExamDialog::initButtons()定义。

同时添加头文件

#include <QPushButton>`````````````````````````````void ExamDialog::initButtons()
{QStringList strList = {"A","B","C","D"};for(int i=0; i<10; i++){//Question Labelm_titleLabels[i] = new QLabel(this);m_titleLabels[i]->setText("Question: " + QString::number(i+1) );m_layout->addWidget(m_titleLabels[i],1,i);if(i ==9){m_radioA = new QRadioButton(this);m_radioB = new QRadioButton(this);m_radioA -> setText ("正确");m_radioB -> setText ("错误");//Determine Questionm_layout->addWidget(m_radioA,2,9);m_layout->addWidget(m_radioB,3,9);m_btnGroup[8] = new QButtonGroup(this);m_btnGroup[8]->addButton(m_radioA);m_btnGroup[8]->addButton(m_radioB);break;}if(i<8) m_btnGroup[i] = new QButtonGroup(this);//Selection questionfor(int j=0; j<4; j++){//Multiple choice questionif(i==8){m_checkBtns[j] = new QCheckBox(this);m_checkBtns[j] -> setText(strList.at(j));m_layout->addWidget(m_checkBtns[j],2+j,8);}else{//Single choice questionm_radioBtns[4*i+j] = new QRadioButton(this);m_radioBtns[4*i+j] ->setText(strList.at(j));m_layout->addWidget(m_radioBtns[4*i+j],2+j,i);m_btnGroup[i]->addButton(m_radioBtns[4*i+j]);}}}QPushButton* submitBtn = new QPushButton(this);submitBtn->setText("Submit");submitBtn->setFixedSize(100,35);m_layout->addWidget(submitBtn,6,9);
}

当发现程序有问题时,可以使用Debug调试方法查看问题在哪里.
- 快捷键F9 - 设置Breakpoint
- 快捷键F5 - Debug模式编译程序
- 快捷键F11-进入该行程序的内部运行
- 快捷键F10- 运行下一行程序
- 快捷键F9(有Breakpoint时) - 删除该Breakpoint
- CTRL+i - 快速对齐代码

提交试卷

void ExamDialog::initButtons()定义中将提交按钮的点击信号及响应的槽方法连接起来，添加红色标注的代码。

在这里插入图片描述

上述的使用信号和槽机制方法和之前做UI的方式不一样,但目的都一样?为什么?
- ```
void LoginDialog::on_exit_Button_clicked()
{done(Rejected);
}
```
- 上述UI方法更简洁,无需无需手动编写 connect 语句
- 但是使用手动编写 connect() 语句连接信号与槽提供了更高的灵活性。这种方式适合于需要动态创建连接或者处理逻辑较为复杂的场景

examdialog.h声明：void getScore()槽方法、bool hasNoSelect()成员方法

public:
``````````````bool haveNoSelect();
private slots:void getScore();

上述的 haveNoSelect() 我个人认为也可以写在 private slots里面

void ExamDialog::getScore()定义：

void ExamDialog::getScore()
{if(haveNoSelect()){QMessageBox::information(this,"Hint","You have incompleted question, please complete it!");return;}int scores = 0;for(int i=0; i<10; i++){if(i<8)   //Single choice question score calculation{if(m_btnGroup[i]->checkedButton()->text() == m_answerList.at(i)){scores+=10;}}if(i==8)   //Multiple choice question score calculation{QString answer = m_answerList.at(i);bool hasA = false;bool hasB = false;bool hasC = false;bool hasD = false;if(answer.contains("A")) hasA = true;if(answer.contains("B")) hasB = true;if(answer.contains("C")) hasC = true;if(answer.contains("D")) hasD = true;bool checkA = m_checkBtns[0]->checkState();bool checkB = m_checkBtns[1]->checkState();bool checkC = m_checkBtns[2]->checkState();bool checkD = m_checkBtns[3]->checkState();if(hasA != checkA) continue;if(hasB != checkB) continue;if(hasC != checkC) continue;if(hasD != checkD) continue;scores += 10;}if(i==9){if(m_btnGroup[8]->checkedButton()->text() == m_answerList.at(i)){scores += 10;}}}QString str = QString::number(scores);int res = QMessageBox::information(this,"Hint","Your total scores is: " + str +" Do you want to retest?",QMessageBox::Yes | QMessageBox::No);if(res == QMessageBox::Yes){return;}else{close();}}

*  `m_btnGroup[i]->checkedButton()->text()` - 可以直接抓取该按键群组有被点击的内容
*  `answer.contains("A")` - 可以检查该answer(QString类)的内容是否含有 "A"字母
*  `int res = QMessageBox::information(this,"Hint","..........",QMessageBox::Yes | QMessageBox::No); `- 第四个参数是让这个窗口下方拥有一个互动的Yes/No按钮给用户点击. 必须注意写成这种方式的话必须返回一个结果给int.
*  `if(res == QMessageBox::Yes)` - 代表上述的用于是否点击了Yes.

close(); - 这属于QWidget类的方法. 主要用于关闭当前窗口.

bool ExamDialog::hasNoSelect()定义：

bool ExamDialog::haveNoSelect()
{int radioSelects = 0;for(int i=0; i<8; i++){if(m_btnGroup[i]->checkedButton()){radioSelects++;}}if(radioSelects != 8){return true;}int checkSelects = 0;for(int i =0; i<4; i++){if(m_checkBtns[i]->isChecked()){checkSelects++;}}if(checkSelects <=1){return true;}if(!m_radioA->isChecked() && !m_radioB->isChecked()){return true;}return false;
}

窗口交互

登录窗口设计模式下，给取消按钮添加相应点击信号的槽方法。

logindialog.h头文件会自动添加相应槽方法的声明。

private slots:void on_cancelBtn_clicked();

logindialog.cpp 中编辑void LoginDialog::on_loginBtn_clicked()方法，添加done方法的那一行代码。

QDialog 类中的一个方法，用于结束对话框并设置对话框的返回值void LoginDialog::on_loginBtn_clicked()
{```````````````````````if(strCode == strList.at(1)){QMessageBox::information(this,"Hint","Welcome to the CAT Exam");file.close();done(Accepted);return;}```````````````````````````````
}

done()是QDialog 类中的一个方法，用于结束对话框并设置对话框的返回值.

定义void on_cancelBtn_clicked()槽方法

void LoginDialog::on_exit_Button_clicked()
{done(Rejected);
}

编辑mainc.pp中的程序入口函数：

#include "logindialog.h"
#include <QApplication>
#include <examdialog.h>int main(int argc, char *argv[])
{QApplication a(argc, argv);LoginDialog logDialog;int res = logDialog.exec();if(res == QDialog::Accepted){ExamDialog* examDialog;examDialog = new ExamDialog;}else{return 0;}return a.exec();}

主函数里面调用.exec 和 .show 方法都用于显示窗口,但它们的行为和用途有显著的不同
- .show() 方法用于显示窗口，但它不会阻塞程序执行。这意味着当你调用 .show() 后，程序会继续执行后面的代码而不等待该窗口关闭..show() 方法用于显示窗口，但它不会阻塞程序执行。这意味着当你调用 .show() 后，程序会继续执行后面的代码而不等待该窗口关闭
- .exec() 方法用于模态对话框，它会显示窗口并阻塞其后的代码执行，直到关闭该窗口。这意味着应用程序的主事件循环会等待 .exec() 方法运行的对话框关闭后才继续。.exec() 还会返回一个整数，指示对话框是如何被关闭的（例如 QDialog::Accepted 或 QDialog::Rejected），这有助于根据用户的响应做出适当的处理.
上述代码examDialog = new ExamDialog;是为了让 examDialog不会在运行时直接’'一闪而过"
- 因为如果没有定义动态内存的话 examDialog的作用域仅在 {} 里面,一旦程序运行结束后会直接被销毁.

发布

发布之前，请大家将代码中访问数据文件的相对路径从上级目录改成当前路径，修改后再重新编译。

在这里插入图片描述

另外也在QT 的 Projects里面更改Working Directory 路径成 D:\QT\ExamSys

设置应用程序图标

准备好login.ico文件，ExamSys.pro文件中添加如下一行的代码

QT       += core gui
RC_ICONS += beluga-cat-meme.ico
greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

编译运行即可。

注意:使用在线转icon方法

手动发布

文件清单：

ExamSys.exe

account.txt、exam.txt

Qt5Core.dll、Qt5Gui.dll、Qt5Widgets.dll

libstdc+±6.dll、libwinpthread-1.dll、libgcc_s_sjlj-1.dll、libgcc_s_dw2-1.dll

注意：运行时提示缺少xxx库，就补上xxx库，此清单仅可用于有Qt环境的电脑上运行。

缺少的动态库路径（根据自己的实际安装路径查找）：
windeployqt发布

以下为桌面建立一个exam发布文件夹，将ExamSys.exe及account.txt、exam.txt放入文件夹中。