【Qt笔记】绘制设备

绘图设备是继承QPainterDevice的类。QPaintDevice就是可以进行绘制的类，也就是说，QPainter能够在任何QPaintDevice的子类上进行绘制。如今，Qt 提供了若干这样的类：

在 Qt5 中，QGLPixelBuffer已经被废弃。本章咱们关注的是QPixmap、QBitmap、QImage和QPicture这几个类。另外的部分，QWidget就是全部组件的父类，咱们已经在前面的章节中使用过，这里再也不赘述。QGLWidget和QGLFramebufferObject，顾名思义，就是关于 OpenGL 的相关类。在 Qt 中，咱们能够方便地结合 OpenGL 进行绘制。因为这部分须要牵扯到 OpenGL 的相关内容，如今也再也不深刻。在咱们选择的几个类中，大多与图像密切相关。

QPixmap专门为图像在屏幕上的显示作了优化；QBitmap是QPixmap的一个子类，它的色深限定为1，你可使用QPixmap的isQBitmap()函数来肯定这个QPixmap是否是一个QBitmap。QImage专门为图像的像素级访问作了优化。QPicture则能够记录和重现QPainter的各条命令。下面咱们将分两部分介绍这四种绘图设备。

QPixmap继承了QPaintDevice，所以，你可使用QPainter直接在上面绘制图形。QPixmap也能够接受一个字符串做为一个文件的路径来显示这个文件，好比你想在程序之中打开 png、jpeg 之类的文件，就可使用QPixmap。使用QPainter::drawPixmap()函数能够把这个文件绘制到一个QLabel、QPushButton或者其余的设备上面。正如前面所说的那样，QPixmap是针对屏幕进行特殊优化的，所以，它与实际的底层显示设备息息相关。注意，这里说的显示设备并非硬件，而是操做系统提供的原生的绘图引擎。因此，在不一样的操做系统平台下，QPixmap的显示可能会有所差异。

QPixmap提供了静态的grabWidget()和grabWindow()函数，用于将自身图像绘制到目标上。同时，在使用QPixmap时，你能够直接使用传值的形式，不须要传指针，由于QPixmap提供了“隐式数据共享”。关于这一点，咱们会在之后的章节中详细描述。简单来讲，就是通常对于大型数据（图像无疑就是这种“大型数据”），为性能起见，一般会采用传指针的方式，可是因为QPixmap内置了隐式数据共享，因此只要知道传递QPixmap。

前面说过，QBitmap继承自QPixmap，所以具备QPixmap的全部特性。不一样之处在于，QBitmap的色深始终为 1。色深这个概念来自计算机图形学，是指用于表现颜色的二进制的位数。咱们知道，计算机里面的数据都是使用二进制表示的。为了表示一种颜色，咱们也会使用二进制。好比咱们要表示 8 种颜色，须要用 3 个二进制位，这时咱们就说色深是 3。所以，所谓色深为 1，也就是使用 1 个二进制位表示颜色。1 个位只有两种状态：0 和 1，所以它所表示的颜色就有两种，黑和白。因此说，QBitmap其实是只有黑白两色的图像数据。因为QBitmap色深小，所以只占用不多的存储空间，因此适合作光标文件和笔刷。

下面咱们来看同一个图像文件在QPixmap和QBitmap下的不一样表现：

void paintEvent(QPaintEvent *)
{
    QPainter painter(this);
    QPixmap pixmap("qt-logo.png");
    QBitmap bitmap("qt-logo.png");
    painter.drawPixmap(10, 10, 250, 125, pixmap);
    painter.drawPixmap(270, 10, 250, 125, bitmap);
    QPixmap whitePixmap("qt-logo-white.png");
    QBitmap whiteBitmap("qt-logo-white.png");
    painter.drawPixmap(10, 140, 250, 125, whitePixmap);
    painter.drawPixmap(270, 140, 250, 125, whiteBitmap);
}

先来看一下运行结果：

这里咱们给出了两张 png 图片。qt-logo.png 具备透明背景，qt-logo-white.png 具备白色背景。咱们分别使用QPixmap和QBitmap来加载它们。注意看它们的区别：白色的背景在QBitmap中消失了，而透明色在QBitmap中转换成了黑色（“黑色”，记住，QBitmap只有两种颜色：黑色和白色）；其余颜色则是使用点的疏密程度来体现的。

QPixmap使用底层平台的绘制系统进行绘制，没法提供像素级别的操做，而QImage则是使用独立于硬件的绘制系统，其实是本身绘制本身，所以提供了像素级别的操做，而且可以在不一样系统之上提供一个一致的显示形式。

QImage与QPixmap相比，最大的优点在于可以进行像素级别的操做。咱们经过上面的示意图能够看到，咱们声明一个 3 x 3 像素的QImage对象，而后利用setPixel()函数进行颜色的设置。你能够把QImage想象成一个 RGB 颜色的二维数组，记录了每一像素的颜色。值得注意的是，在QImage上进行绘制时，不能使用QImage::Format_Indexed8这种格式。

最后一种QPicture是平台无关的，所以它可使用在多种设备之上，好比 svg、pdf、ps、打印机或者屏幕。回忆下咱们曾经说的QPaintDevice，其实是说能够由QPainter进行绘制的对象。QPicture使用系统分辨率，而且能够调整QPainter来消除不一样设备之间的显示差别。若是咱们要记录下QPainter的命令，首先要使用QPainter::begin()函数，将QPicture实例做为参数传递进去，以便告诉系统开始记录，记录完毕后使用QPainter::end()命令终止。代码示例以下：

QPicture picture;
QPainter painter;
painter.begin(&picture);             // 在 picture 进行绘制
painter.drawEllipse(10, 20, 80, 70); // 绘制一个椭圆
painter.end();                       // 绘制完成
picture.save("drawing.pic");         // 保存 picture

若是咱们要重现命令，首先要使用 QPicture::load() 函数进行装载：

QPicture picture;
picture.load("drawing.pic");           // 加载 picture
QPainter painter;
painter.begin(&myImage);               // 在 myImage 上开始绘制
painter.drawPicture(0, 0, picture);    // 在 (0, 0) 点开始绘制 picture
painter.end();                         // 绘制完成

咱们也能够直接使用QPicture::play()进行绘制。这个函数接受一个QPainter对象，也就是进行绘制的画笔。