本文主要向大家介绍了 C/C++知识点之Qt Quick 之 QML 与 C++ 混合编程具体解释，通过具体的内容向大家展示，希望对大家学习C/C++知识点有所帮助。

Qt Quick 技术的引入。使得你能够高速构建 UI ，具有动画、各种绚丽效果的 UI 都不在话下。但它不是万能的。也有非常多局限性，原来 Qt 的一些技术，比方低阶的网络编程如 QTcpSocket ，多线程，又如 XML 文档处理类库 QXmlStreamReader / QXmlStreamWriter 等等，在 QML 中要么不可用，要么用起来不方便，所以呢，非常多时候我们是会基于这样的原则来混合使用 QML 和 C++： QML 构建界面。 C++ 实现非界面的业务逻辑和复杂运算。

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    那这篇呢，我们就来看看 QML 和 C++ 之间怎样交互。

    事实上话说回来， QML 的非常多基本类型原本就是在 C++ 中实现的。比方 Item 相应 QQuickItem 。 Image 相应 QQuickImage ， Text 相应 QQuickText  ，……这样看来。在 QML 中訪问 C++ 对象必定不成问题。

然也！

反过来，在 C++ 中事实上也能够使用 QML 对象。

    对于这两种情景，我们分别讲述。

先看怎样在 QML 中使用 C++ 类和对象。

    首先我们须要创建一个 Qt Quick App ，请參考《Qt Quick 之 Hello World 图文具体解释》建立一个名为 colorMaker 的项目。接下来我们的学习将会伴随 colorMaker 项目进行，等我们讲完。一个完整的 colorMaker 项目也会完毕。须要新建两个文件， colorMaker.h 和 colorMaker.cpp 。

    colorMaker 仅仅是一个演示样例项目，我在 C++ 中实现一个 ColorMaker 类，它能够被注冊为一个 QML 类型供 QML 像内建类型一样使用。它的实例也能够导出为 QML 上下文属性在 QML 中訪问。我们的演示样例仅仅是在界面顶部显示当前时间（时间文字的颜色随时间变化而变化），在界面中间显示一个变色矩形。在界面底部放置几个按钮来控制颜色怎样变化。

    图 1 是效果图：

               图 1 colorMaker 效果图

在 QML 中使用 C++ 类和对象

    我们知道。 QML 事实上是对 JavaScript 的扩展。融合了 Qt Object 系统，它是一种新的解释型的语言。 QML 引擎尽管由 Qt C++ 实现，但 QML 对象的执行环境。说究竟和 C++ 对象的上下文环境是不同的，是平行的两个世界。假设你想在 QML 中訪问 C++ 对象。那么必定要找到一种途径来在两个执行环境之间建立沟通桥梁。

    Qt 提供了两种在 QML 环境中使用 C++ 对象的方式：

在 C++ 中实现一个类。注冊到 QML 环境中， QML 环境中使用该类型创建对象

在 C++ 中构造一个对象。将这个对象设置为 QML 的上下文属性，在 QML 环境中直接使用改属性

    无论哪种方式。对要导出的 C++ 类都有要求，不是一个类的全部方法、变量都能够被 QML 使用。因此我们先来看看怎样让一个方法或属性能够被 QML 使用。

实现能够导出的 C++ 类

前提条件   

     要想将一个类或对象导出到 QML 中，下列前提条件必须满足：

    从 QObject 或 QObject 的派生类继承

    使用 Q_OBJECT 宏

    看起来好像和使用信号与槽的前提条件一样……没错，的确是一样的。这两个条件是为了让一个类能够进入 Qt 强大的元对象系统（meta-object system）中，仅仅有使用元对象系统，一个类的某些方法或属性才可能通过字符串形式的名字来调用。才具有了在 QML 中訪问的基础条件。

    一旦你导出了一个类。在 QML 中就必定要訪问该类的实例的属性或方法来达到某种目的。否则我真想不来你要干什么……而具有什么特征的属性或方法才干够被 QML 訪问呢？

信号，槽

    仅仅要是信号或者槽，都能够在 QML 中訪问。你能够把 C++ 对象的信号连接到 QML 中定义的方法上，也能够把 QML 对象的信号连接到 C++ 对象的槽上，还能够直接调用 C++ 对象的槽或信号……所以。这是最简单好用的一种途径。

    以下初始 ColorMaker 类的声明：

class ColorMaker : public QObject
{
   Q_OBJECT

public:
   ColorMaker(QObject *parent = 0);
   ~ColorMaker();
   
signals:
   void colorChanged(const QColor & color);
   void currentTime(const QString &strTime);

public slots:
   void start();
   void stop();
   
};

    我们定义了 start() / stop() 两个槽， colorChanged() / currentTime() 两个信号，都能够在 QML 中使用。

Q_INVOKABLE 宏

    在定义一个类的成员函数时使用 Q_INVOKABLE 宏来修饰，就能够让该方法被元对象系统调用。这个宏必须放在返回类型前面。

    我给 ColorMaker 加入了两个使用 Q_INVOKABLE 宏修饰的方法。如今 ColorMaker 类的声明变成了这个样子：

class ColorMaker : public QObject
{
   Q_OBJECT

public:
   ColorMaker(QObject *parent = 0);
   ~ColorMaker();
   
   Q_INVOKABLE GenerateAlgorithm algorithm() const;
   Q_INVOKABLE void setAlgorithm(GenerateAlgorithm algorithm);

signals:
   void colorChanged(const QColor & color);
   void currentTime(const QString &strTime);

public slots:
   void start();
   void stop();
};

    一旦你使用 Q_INVOKABLE 将某个方法注冊到元对象系统中，在 QML 中就能够用 ${Object}.${method} 来訪问。colorMaker 的 main.qml 中有使用 algorithm() 和 setAlgorithm() 的 QML 代码 ：

   Component.onCompleted: {
       colorMaker.color = Qt.rgba(0,180,120, 255);
       colorMaker.setAlgorithm(ColorMaker.LinearIncrease);
       changeAlgorithm(colorAlgorithm, colorMaker.algorithm());
   }

    我在根元素创建完毕时初始化 colorMaker 对象。给它设定了颜色生成算法，同一时候改变界面上切换颜色生成算法的按钮的文字。

Q_ENUMS

    假设你要导出的类定义了想在 QML 中使用枚举类型，能够使用 Q_ENUMS 宏将该枚举注冊到元对象系统中。

    ColorMaker 类定义了 GenerateAlgorithm 枚举类型，支持 RandomRGB / RandomRed 等颜色生成算法。如今 ColorMaker 类的声明变成了这个样子：

class ColorMaker : public QObject
{
   Q_OBJECT
   Q_ENUMS(GenerateAlgorithm)

public:
   ColorMaker(QObject *parent = 0);
   ~ColorMaker();
   
   enum GenerateAlgorithm{
       RandomRGB,
       RandomRed,
       RandomGreen,
       RandomBlue,
       LinearIncrease
   };
   
   Q_INVOKABLE GenerateAlgorithm algorithm() const;
   Q_INVOKABLE void setAlgorithm(GenerateAlgorithm algorithm);

signals:
   void colorChanged(const QColor & color);
   void currentTime(const QString &strTime);

public slots:
   void start();
   void stop();
};

    一旦你使用 Q_ENUMS 宏注冊了你的枚举类型。在 QML 中就能够用 ${CLASS_NAME}.${ENUM_VALUE} 的形式来訪问，比方 ColorMaker.LinearIncrease ，上节展示的 QML 代码片段已经使用了导出的枚举类型。

Q_PROPERTY

    Q_PROPERTY 宏用来定义可通过元对象系统訪问的属性，通过它定义的属性，能够在 QML 中訪问、改动。也能够在属性变化时发射特定的信号。

要想使用 Q_PROPERTY 宏，你的类必须是 QObject 的后裔，必须在类首使用 Q_OBJECT 宏。

    以下是 Q_PROPERTY 宏的原型：

Q_PROPERTY(type name
          (READ getFunction [WRITE setFunction] |
           MEMBER memberName [(READ getFunction | WRITE setFunction)])
          [RESET resetFunction]
          [NOTIFY notifySignal]
          [REVISION int]
          [DESIGNABLE bool]
          [SCRIPTABLE bool]
          [STORED bool]
          [USER bool]
          [CONSTANT]
          [FINAL])

    是不是非常复杂？你能够为一个属性命名，能够设定的选项数超过10个……我是认为有点儿头疼。

只是。不是全部的选项都必须设定，看一个最简短的属性声明：

Q_PROPERTY(int x READ x)

    上面的声明定义了一个类型为 int 名为 x 的属性。通过方法 x() 来訪问。

    type name 这两个字段想必不用细说了吧？ type 是属性的类型，能够是 int / float / QString / QObject / QColor / QFont 等等， name 就是属性的名字。

    事实上我们在实际使用中，非常少能够用全 Q_PROPERTY 的全部选项，就往 QML 导出类这样的场景来说，比較经常使用的是 READ / WRITE / NOTIFY 三个选项。我们来看看都是什么含义。

READ 标记。假设你没有为属性指定 MEMBER 标记。则 READ 标记不可缺少；声明一个读取属性的函数。该函数一般没有參数。返回定义的属性。

WRITE 标记，可选配置。声明一个设定属性的函数。

它指定的函数，仅仅能有一个与属性类型匹配的參数，必须返回 void 。

NOTIFY 标记。可选配置。给属性关联一个信号（该信号必须是已经在类中声明过的），当属性的值发生变化时就会触发该信号。信号的參数。一般就是你定义的属性。

    其他标记的含义。请參考 Qt SDK 。

    QML 中的 Text 类型相应 C++ 中的 QQuickText 类，以下是我摘取的部分代码。能够看到 Q_ENUMS 和 Q_PROPERTY 的使用：

class QQuickText : public QQuickImplicitSizeItem
{
   Q_OBJECT
   Q_ENUMS(HAlignment)

   Q_PROPERTY(QString text READ text WRITE setText NOTIFY textChanged)
   Q_PROPERTY(QFont font READ font WRITE setFont NOTIFY fontChanged)
   Q_PROPERTY(QColor color READ color WRITE setColor NOTIFY colorChanged)
   ...
   
public:
   enum HAlignment { AlignLeft = Qt::AlignLeft,
                      AlignRight = Qt::AlignRight,
                      AlignHCenter = Qt::AlignHCenter,
                      AlignJustify = Qt::AlignJustify };
   ...
   QString text() const;
   void setText(const QString &);

   QFont font() const;
   void setFont(const QFont &font);

   QColor color() const;
   void setColor(const QColor &c);
   ...
};

    如今给我们的 ColorMaker 类加入一些属性。以便 QML 能够获取、设置颜色值。新的 ColorMaker 类例如以下：

class ColorMaker : public QObject
{
   Q_OBJECT
   Q_ENUMS(GenerateAlgorithm)
   Q_PROPERTY(QColor color READ color WRITE setColor NOTIFY colorChanged)
   Q_PROPERTY(QColor timeColor READ timeColor)

public:
   ColorMaker(QObject *parent = 0);
   ~ColorMaker();

   enum GenerateAlgorithm{
       RandomRGB,
       RandomRed,
       RandomGreen,
       RandomBlue,
       LinearIncrease
   };

   QColor color() const;
   void setColor(const QColor & color);
   QColor timeColor() const;

   Q_INVOKABLE GenerateAlgorithm algorithm() const;
   Q_INVOKABLE void setAlgorithm(GenerateAlgorithm algorithm);

signals:
   void colorChanged(const QColor & color);
   void currentTime(const QString &strTime);

public slots:
   void start();
   void stop();

protected:
   void timerEvent(QTimerEvent *e);

private:
   GenerateAlgorithm m_algorithm;
   QColor m_currentColor;
   int m_nColorTimer;
};

    如今我们的 ColorMaker 已经是一个完整的类了，有信号、有槽、有使用 Q_INVOKABLE 注冊的方法。还导出了枚举类型，小小麻雀五脏俱全。

    是时候看看它的实现了。翠花，上代码：

#include "colorMaker.h"
#include