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 一、前言  “合抱之木,生于毫末;九层之台,起于垒土;千里之行,始于足下”,上一章我们知道了如何使用Qt创建简单的示例程序,了解了最基本的Qt框架,在进一步学习Qt框架和消息机制前,我们应该对Qt本身有一个更细致的了解,这个了解就是Qt的模板库、工具类和控件。本文引用地址: http://embed.21ic.com/software/qt/201703/45054.html 回到顶部(go to top) 二、Qt的模板库、工具类和控件2.1 字符串类1、字符串的操作  我们了解字符串的操作就是要了解字符串主要有哪些操作符,Qt基于C++继承和强化了string的功能,结构类型为QString,QString提供了一个二元的“+”和“+=”操作符,其中“+=”操作符功能和append函数方法具有同样的功能,是现在一个字符串末尾追加另一个字符串,学习时可基于C++中String类进行比较。 1 QString str1="nihao"; 2 QString str2="Qt"; 3 4 str1+=str2; //str1="nihaoQt" 5 str1=str1+str2; //str1="nihaoQtQt" 6 str1.append(str2); //str1="nihaoQtQtQt" 7 str1.append("yes"); //str1="nihaoQtQtQtyes"  Qt组合字符串的另一个函数楇 QString::sprintf(),此函数支持的格式定义符和C++库中的函数sprintf定义的一样。Qt还提供了另外一种方便的字符串组合方式,使用QString::arg()函数,此函数的重载可以处理多种数据类型,一些重载具有额外的参数对字段的宽度、数字基数或者浮点数精度进行控制。相对于sprintf来说,srg是一个比较好的解决方案,因为它类型安全,完全支持Unicode,并且允许改变"%n"参数的顺序。 1 QString str; 2 str=QString("%1 was born in %2 .").arg("Rimond").arg(1990); 3 //str="Rimond was born in 1990". 此外,QString也提供了一些其他组合字符串的方法 函数名称函数功能 insert()在原字符串特定的位置插入另一个字符串 prepend()在原字符串的开头插入另一个字符串 replace()用指定的字符串代替原字符串中的某些字符 为了解决特定场景比如去除一个字符串两端的空白(空白字符包括回车字符“\n”,换行字符“\r”,制表符“\t”和空格字符等),QString提供了特定的函数。 函数名称函数功能 trimmed() 移出字符串两端的空白字符 simplified()移除字符串两端的空白字符,使用单个空格字符“ ”代替字符串中出现的空白字符 1 QString str=" Hello \t QT \n ! "; 2 str=str.trimmed(); 3 4 //str=" Hello \t to \n you! " 5 //如果使用str=str.simplified(),str的结果是“Hello Qt !” 2、查询字符串数据  查询字符串数据有多种样式。 (1) QString::startsWith()判断一个字符串是否以某个字符串开头。此函数具有两个参数,第一个参数指定了一个字符串,第二个参数指定是否大小写敏感(默认大小写敏感)。 1 QString str="Hello Qt!"; 2 str.startsWith("Hello",Qt::CaseSensitive); //返回真 3 str.startsWith("Qt",Qt::caseSenstive); //返回假 (2) QString::endwith()类似于QString::startswith(),它用来判断一个字符串是否以某个字符串结尾。 (3) QString::contains()判断一个指定的字符串是否出现过。 1 QString str ="Hello QT!"; 2 str.contains("QT",Qt::CaseSensitive); //返回真 (4) QString类还重载了多种用于比较的操作符,用法可参照C++ string类中重载的比较操作符。此外,QString类增加了两个特殊函数。 localeAwareCompare(const QString&,const QString&):静态函数,比较前后两个字符串,如果前面字符串小于后面字符串,则返回值为负整数;如果等于则返回0;如果大于则返回值为正整数,该函数用于比较基于本地字符集,而且楇平台相关的,通常该函数用于向用户显示一个有序的字符串列表。 compare(const QString&,const QString&::CaseSensitivity):该函数可以指定是否进行大小写的比较,而大小写的比较楇完全基于字符的Unicode编码值的,而且是非常快的,返回值类似于localeAwareCompare函数。 3、字符串的转换  由于Qt的跨平台型,可移植性等特点反映了其在字符串上的灵活性,QString类提供了丰富的转换函数,可以实现讲一个字符串转换为数值类型或者其他的字符编码集。 (1) QString::toInt()函数实现了将字符串转换为整型数值,类似的函数还有toDouble()、toFloat()、toLong()、toLongLong()等。 1 QString str="125"; 2 bool ok; 3 int hex=str.toInt(&ok,16); //ok=true,hex=293 4 int dec=str.toInt(&ok,10); //ok=true,dec=125 可以看到上面的16和10分别代表了进制,ok用于传递一个地址,表示转换结果。 (2) QString提供的字符串编码集的转换函数将会返回一个const char*类型版本的QByteArry,即构造函数QByteArry(const char*)构造的QByteArry对象。QByteArry类具有一个字符数组,它既可以存储原始字节(raw bytes),也可以存储传统的以“\0”结尾的8位的字符串。在Qt中,使用QByteArry比使用const char*更为方便,且QByteArry也支持隐式共享,转换函数有以下几种。 函数名称函数功能 toAscii() 返回一个ASCII编码的8位字符串 toLatin1()返回一个Latin-1编码的8位字符串 toUtf8()返回一个utf-8编码的8位字符串(utf-8是ASCII码的超集,它支持整个Unicode字符集) toLocal8Bit()返回一个系统本地编码的8位字符串  1 #include 2 #include 3 #include 4 #include 5 6 int main(int argc, char *argv[]) 7 { 8 QCoreApplication a(argc, argv); 9 QString str="Hello Qt!"; 10 QByteArray ba=str.toLatin1(); 11 qDebug() << ba; 12 ba.append("Hello,world!"); 13 qDebug() << ba.data(); 14 return a.exec(); 15 }   运行结果如下  
  提示:Qt5中去除了toAscii()函数,改用toLatin1()函数就可了,再就是debug环境下别忘了添加qDebug的头文件。 qDebug类似于cout格式输出。 附加:NULL字符串和空(empty)字符串的区别 一个NULL字符串就是使用QString的默认构造函数或者使用(const char*)0作为参数的构造函数创建的QString字符串对象;而一个空字符串是一个大小为0的字符串。一个NULL字符串一定是一个空字符串,而一个空字符串未必是一个NULL字符串。 验证方式 1 QString().isNull(); //true 2 QString().isEmpty(); //true 3 QString("").isNull(); //false 4 QString("").isEmpty(); //true 2.2 容器类  同C++的标准模板库中的容器类作比较,Qt提供了一组通用的基于模板的容器类。这些容器更轻量、更安全并且更容易使用,同时还在速度、内存消耗和内联等方面进行了优化。 对于Qt容器中的存储数据类型也有要求,这些数据必须是可以赋值的数据类型,换句话说就是该数据类型必须有一个默认的构造函数(无参数构造函数)、一个复制构造函数(拷贝构造)和一个赋值操作符函数。 其实这样的数据类型包含了通常我们使用的大多数数据类型,比如基本的数据类型(int和double等)和Qt的一些数据类型(如QString、QDate、QTime等)。但是,Qt的QObject及其他的子类(如QWidget和Qdialog等)是不可以存储在容器中的。 1 QList list; //error 2 QList 上述代码中,第一种是错误的。因为这些类(QObject及其他的子类)没有复制构造函数和赋值构造函数。解决的办法就是使用指向这些类的指针来作为存储类型。 另外的一点就是Qt的容器类是可以嵌套的,这一点C++的STL也是可以做到的。 1 QHase Qt的容器类为遍历其中的内容提供了以下两种方法: (1)Java风格的迭代器 (2)STL风格的迭代器,能够同Qt和STL的通用算法一起使用,并且在效率上也略胜一筹。 下面我们将通过具体的容器类来具体的了解Qt容器类的功能和使用方法。 2.2.1 QList类、QLinkedList类和QVector类  首先我们来看一下这三种容器类的操作时间复杂度。 容器类查找(访问)插入头部添加尾部添加 QListO(1)O(n)Amort.O(1)Amort.O(1) QLinkedListO(n)O(1)O(1)O(1) QVectorO(1)O(n)O(n)Amort.O(1) 注:其中Amort.O(1)表示,如果仅完成一次操作,可能会有O(n)行为;但是如果完成多次操作(比如n次),平均结果将会是O(1)。 1、QList类 QList是我们会经常使用的容器类,它存储给定数据类型T的一列数值。继承自QList类的子类有QItemSelection、QQueue、QSignalSpy及QStringList和QTestEvenList。QList不仅提供了可以在列表进行追加的QList::append()和QList::prepend()函数,还提供了在列表中间完成插入操作的函数QList::insert()。相对于任何其他的Qt容器类,为了使可执行代码尽可能的少,QList被高度优化。 QList维护了一个指针数组,该数组存储的指针指向QList存储的列表项的内容。因此,QList提供了基于下标的快速访问。对于不同的数据类型,QList采用不同的存储策略,主要有以下几种。 (1)如果T是一个指针类型或者指针大小的基本类型(就是说该基本类型占有的字节数和指针类型占有的字节数相同),QList会将数值直接存储在它的数组中。 (2)如果QList存储对象的指针,则该指针指向实际存储的对象。  
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  1 #include 2 #include 3 #include 4 5 int main(int argc, char *argv[]) 6 { 7 QCoreApplication a(argc, argv); 8 QList list; 9 //{}用来表示作用域 10 { 11 QString str("this is a test string"); 12 list< 13 } 14 qDebug()< 15 return a.exec(); 16 }  
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  其中list< (2)QLinkedList类 QLinkedList是一个链式列表,它以非连续的内存块保存数据。QLinkedList不能使用下标,只能使用迭代器访问他的数据项。与QList相比,当对一个很大的列表进行插入操作时,QLinkedList具有更高的效率。 (3)QVector类 QVector在相邻的内存中存储给定数据类型T的一组数值。在一个QVector的前部或者中间位置进行插入操作的速度是很慢的,这是因为这样的操作将导致内存中大量的数据被移动,这事有QVector存储数据的方式决定的。 QVector既可以使用下标访问数据项,也可以使用迭代器访问数据项。继承自QVector类的子类有QPolygon、QPolygonF、QStack。 注:其实平常我们用QList就可以,它既可以是存储指向存储类型的指针,也可以对小的数据进行直接存储。 附:STL风格迭代器遍历容器 对于每一个容器类,Qt都提供了两种类型的STL风格迭代器数据类型:一种提供只读访问;另一种提供读写访问。由于只读类型的迭代器的运行速度要比读写迭代器的运行速度快,建议尽可能使用只读类型的迭代器。 容器类只读迭代器类读写迭代器类 QList,QQueueQList::const_itertorQList::itertor QLinkedListQLinkedList::const_itertorQLinkedList::itertor QVector,QStackQVector::const_itertorQVector::itertor    1 #include 2 #include 3 #include 4 5 int main(int argc, char *argv[]) 6 { 7 QCoreApplication a(argc, argv); 8 QList list; 9 for(int j=0;j<10;j++) 10 list.insert(list.end(),j); 11 QList::iterator i; 12 for(i=list.begin();i!=list.end();i++) 13 { 14 printf("%d ",*i); 15 *i=(*i)*10; 16 } 17 QList::const_iterator ci; 18 for(ci=list.constBegin();ci!=list.constEnd();ci++) 19 printf("%d ",*ci); 20 return a.exec(); 21 }     
  注:如果使用qDebug输出的话,我认为每次迭代都会生成一个qDebug的临时对象,并且自动添加换行,所以我改成了printf(偷懒),另外关于容器类使用方法可以参考C++ STL的使用方法。 2.2.2 QMap类和QHash类  QMap类和QHash类具有非常类似的功能,他们的差别仅在于: 1、QHash具有比QMap更快的查找速度 2、QHash以任意顺序存储数据项,而QMap总是按照Key顺序存储数据; 3、QHash的键类型Key必须提供operator==()和一个全局的qHash(Key)函数,而QMap的键类型Key必须提供operator<()函数。 QMap和QHash的时间复杂度比较  
  1、QMap类 QMap 2、QHash类 QHash 附:STL风格迭代器遍历容器 和上面说到的容器相同,Qt也提供了两种类型的STL风格迭代器数据类型。 容器类只读迭代器读写迭代器 QMap QHase    1 #include 2 #include 3 #include 4 int main(int argc, char *argv[]) 5 { 6 QCoreApplication a(argc, argv); 7 QMap 8 map.insert("lili","1990"); 9 map.insert("wangli","1992"); 10 map.insert("zhangli","1989"); 11 QMap 12 for(i=map.constBegin();i!=map.constEnd();i++) 13 qDebug()<<" "< 14 QMap 15 mi=map.find("lili"); 16 if(mi!=map.end()) 17 mi.value()="1995"; 18 QMap 19 for(modi=map.constBegin();modi!=map.constEnd();modi++) 20 qDebug()<<" "< 21 return a.exec(); 22 }     
  好了,关于字符串类和容器类先说这么多,如有错误,欢迎指正。
  no pains ,no gains. 给自己加油,为未来奋斗。
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