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到目前为止,我们已经讨论了如何将对象实例公开给QML上下文。有时我们还希望在QML中可以使用注册类本身。注册允许将类当作QML中的数据类型来使用。此外,注册还可以提供其他功能,比如允许在QML中将类用作可实例化的QML对象类型,或者允许在QML中导入和使用类的单例实例。
通常我们使用Q_OBJECT
宏注册从QObject
派生的类,也可以用Q_GADGET
宏声明一个比QObject
“更轻”的版本。在这些更轻的类中,我们可以访问它们的属性、枚举和可调用的方法,但不能使用信号槽系统,我们稍后会进行介绍。
要将QObject
派生的类注册为可实例化的QML对象类型,请调用qmlRegisterType()
将类作为QML类型注册到特定的类型名称空间中。然后,客户端可以导入该名称空间以使用该类型。
假设有一个带有author
和creationDate
属性的Message
类:
class Message : public QObject
{
Q_OBJECT
Q_PROPERTY(QString author READ author WRITE setAuthor NOTIFY authorChanged)
Q_PROPERTY(QDateTime creationDate READ creationDate WRITE setCreationDate NOTIFY creationDateChanged)
public:
// ...
};
可以通过使用合适的类型名称空间和版本号调用qmlRegisterType()
来注册此类型。比如使该类型在com.mycompany.messaging
版本1.0的名称空间中可用:
qmlRegisterType<Message>("com.mycompany.messaging", 1, 0, "Message");
然后在QML的对象声明中可以使用该类型,并且可以按以下示例读取和写入其属性:
import com.mycompany.messaging 1.0
Message {
author: "Amelie"
creationDate: new Date()
}
有时,可能需要向QML类型系统注册QObject
派生类时不希望将其注册为可实例化类型。比如一个C++类:
Qt QML模块提供了几种注册非实例化类型的方法:
qmlRegisterType()
(不带参数)注册一个不可实例化且无法从QML引用的C++类型。这使引擎能够强制执行可从QML实例化的所有继承类型。qmlRegisterInterface()
使用特定的QML类型名称注册Qt的接口类型。类型不能从QML实例化,但可以通过其类型名引用。qmlRegisterUncreatableType()
注册一个C++类型,该类型不可实例化,但应可识别为QML类型系统的类型。如果类型的枚举或附加属性应该可以从QML访问,但是类型本身不应该是可实例化的,那么这很有用。qmlRegisterSingletonType()
注册可以从QML导入的单例类型。下面我们讨论一下单例类型。
QObject
单例类型可以与任何其他QObject
或实例化类型进行交互,但只有一个实例存在,而且必须通过类型名称而不是id进行引用。QObject
单例类型的Q_PROPERTY
可以用于属性绑定,QObject
模块API的Q_INVOKABLE
函数可以用于信号处理器表达式。这使得单例类型成为实现样式化或主题化的理想方式。
假设我们有一个用于主题的单例类型,它已注册到MyThemeModule
1.0版本的名称空间中,其中QObject
具有一个QColor color
属性。然后我们可以简单地使用它:
import MyThemeModule 1.0 as Theme
Rectangle {
color: Theme.color // binding.
}
另一个例子是我们有一个只用于枚举的类。请注意,在这种情况下,我们可以使用前面提到的更轻量级的Q_GADGET
宏(因为我们不需要信号和槽):
// modeclass.h
#include <QObject>
class ModeClass
{
Q_GADGET
public:
explicit ModeClass();
enum Mode { Slow, Normal, Fast, UsainBolt };
Q_ENUM(Mode)
};
注册:
qmlRegisterUncreatableType<ModeClass>("com.mycompany.modes", 1, 0, "ModeClass", "Message");
让我们通过一个例子来看看如何创建一个自定义的QObject
派生类然后在QML中使用:
// cppperson.h
class CppPerson : public QObject
{
Q_OBJECT
Q_PROPERTY(QString name READ name WRITE setName NOTIFY nameChanged)
Q_PROPERTY(int shoeSize READ shoeSize WRITE setShoeSize NOTIFY shoeSizeChanged)
public:
CppPerson(QObject *parent = nullptr);
QString name() const;
void setName(const QString &name);
int shoeSize() const;
void setShoeSize(int size);
signals:
void nameChanged();
void shoeSizeChanged();
private:
QString m_name;
int m_shoeSize;
};
// cppperson.cpp
#include "cppperson.h"
CppPerson::CppPerson(QObject *parent) :
QObject(parent), m_shoeSize(0)
{
}
QString CppPerson::name() const
{
return m_name;
}
void CppPerson::setName(const QString &name)
{
if (m_name != name) {
m_name = name;
emit nameChanged();
}
}
int CppPerson::shoeSize() const
{
return m_shoeSize;
}
void CppPerson::setShoeSize(int size)
{
if (m_shoeSize != size) {
m_shoeSize = size;
emit shoeSizeChanged();
}
}
// main.cpp
...
qmlRegisterType<CppPerson>("People", 1,0, "Person");
...
// main.qml
import QtQuick 2.9
import QtQuick.Window 2.3
import People 1.0
Window {
width: 640; height: 480
visible: true
Rectangle {
anchors.fill: parent
// Person is implemented in C++
Person {
id: person
name: "Bob Jones"
shoeSize: 12
onNameChanged: {
console.log("New name: " + name)
}
onShoeSizeChanged: {
console.log("New shoe size: " + shoeSize)
}
}
Column {
anchors.fill: parent
spacing: 20
Text {
font.bold: true
font.pixelSize: 26
text: "Person name: " + person.name
}
Text {
font.bold: true
font.pixelSize: 26
text: "Person shoe size: " + person.shoeSize
}
}
MouseArea {
anchors.fill: parent
onClicked: {
person.name = "John Doe"
person.shoeSize = 9
}
}
}
}
C++端现在应该开始变得熟悉,我们使用Q_PROPERTY
在头文件中声明了属性及其访问器和信号,并在cppperson.cpp
文件中实现了getter和setter。(不要忘记在setter中发出xxxChanged
信号!)
我们在QML里导入已注册的类型,然后就可以像使用其他QML类型一样使用它。属性绑定与通常一样是按名称进行的,信号的槽自动存在,遵循命名约定onXxxChanged
。
一个常见的需求是在C++中实现一个模型来存储数据,然后在QML中显示。更专业的用例通常要求我们编写自己的模型,例如在下一节中,我们将通过子类化QAbstractTableModel
(继承自QAbstractItemModel
)来实现我们自己的表格模型。Qt还提供了一个简单的通用模型来存储自定义数据,称为QStandardItemModel
。
// mymodel.h
#include <QStandardItemModel>
class MyModel : public QStandardItemModel
{
Q_OBJECT
public:
enum Roles {
BrandRole = Qt::UserRole + 1,
ModelRole
};
explicit MyModel(QObject *parent = nullptr);
QHash<int, QByteArray> roleNames() const Q_DECL_OVERRIDE;
Q_INVOKABLE void addCar(const QString &brand, const QString &model);
};
// mymodel.cpp
#include "mymodel.h"
MyModel::MyModel(QObject *parent) : QStandardItemModel(parent)
{
}
QHash<int, QByteArray> MyModel::roleNames() const
{
QHash<int, QByteArray> mapping = QStandardItemModel::roleNames();
mapping[BrandRole] = "brand";
mapping[ModelRole] = "model";
return mapping;
}
void MyModel::addCar(const QString &brand, const QString &model)
{
QStandardItem *item = new QStandardItem;
item->setData(brand, BrandRole);
item->setData(model, ModelRole);
appendRow(item);
}
这里要注意的最重要部分是重写的roleNames()
函数,其中指定的角色被映射到数字(枚举)。这使得我们能够使用名称“brand”和“model”来引用QML中的数据。
另外,不要忘记用Q_INVOKABLE
声明addCar
方法,以允许它可以在QML中使用。
// main.cpp
qmlRegisterType<MyModel>("org.mooc.cars", 1, 0, "MyModel");
// main.qml
import QtQuick 2.9
import QtQuick.Window 2.2
import org.mooc.cars 1.0
Window {
visible: true
width: 640
height: 480
title: qsTr("Cars")
MyModel {
id: cars
}
ListView {
anchors.fill: parent
model: cars
delegate: Text {
text: "The brand is " + brand + " and the model is " + model
}
}
// Some way to populate the model, cars.addCar("brand", "model")
...
}
导入自定义QML组件时,它会首先加载到内存中。为了缩短启动时间,您可以将组件改为插件,在这种情况下,一旦创建了对象,它就会被动态加载。
要编写QML扩展插件,我们需要:
QQmlExtensionPlugin
qmldir
文件描述此插件假设我们有一个C++类TimeModel
,需要将其作为新的QML类型使用。它提供当前时间hour
和minute
属性。
class TimeModel : public QObject
{
Q_OBJECT
Q_PROPERTY(int hour READ hour NOTIFY timeChanged)
Q_PROPERTY(int minute READ minute NOTIFY timeChanged)
...
现在,我们创建一个名为QExampleQmlPlugin
的类,它继承至QmlExtensionPlugin
:
class QExampleQmlPlugin : public QQmlExtensionPlugin
{
Q_OBJECT
Q_PLUGIN_METADATA(IID QQmlExtensionInterface_iid)
public:
void registerTypes(const char *uri) override
{
Q_ASSERT(uri == QLatin1String("TimeExample"));
qmlRegisterType<TimeModel>(uri, 1, 0, "Time");
}
};
Q_PLUGIN_METADATA()
宏将插件注册到具有唯一标识符的元对象系统。registerTypes()
方法,用qmlRegisterType
注册TimeModel
类型。Q_ASSERT
不是必须的,但是我们可以使用它来确保使用此插件的任何QML组件都能正确导入类型名称空间。接下来,我们需要一个.pro
项目文件:
TEMPLATE = lib
CONFIG += qt plugin
QT += qml
DESTDIR = imports/TimeExample
TARGET = qmlqtimeexampleplugin
SOURCES += qexampleqmlplugin.cpp
它将项目定义为插件库,指定构建目录,并注册插件目标名称。
最后,我们需要一个qmldir
文件来描述插件:
module TimeExample
plugin qmlqtimeexampleplugin
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