Редактирование: Qt:Документация 4.3.2/layout

{{Qt4.3.2_header}}

=Классы компоновки<br />=
Система компоновки Qt предоставляет простой и мощный способ компоновки дочерних виджетов.

Однажды задав логическое располовжение, вы получаете следующие преимущества:

*Позиционирование дочерних виджетов.
*По умолчанию устанавливаются разумные размеры окон.
*Разумные минимальные размеры окон.
*Обработка изменения размеров.
*Автоматическое обновление при смене следующих параметров содержимого:
**Размера шрифта, текста или другого содержимого дочерних виджетов.
**Сокрытие и отображение дочерних виджетов.
**Удаление дочерних виджетов.


Неудобство ручного кодирования компоновки заключается в том, что это неудобно при экспериментах в проектом формы: вы должны пройти сборку, связь и запуск при каждом изменении. Наше решение - это [[Qt:Документация 4.3.2/designer-manual#qt-designer | Qt Designer]]: визуальный инструмент разработки GUI, делающий экспериментирование с расположением быстрым и легким и генерирующий для Вас код C++.

Классы компоновки Qt были разработаны для ручного написания кода C++, поэтому они легки и понятны в использовании. Код, сгенерированный для форм, созданных с помощью [[Qt:Документация 4.3.2/designer-manual#qt-designer | Qt Designer]], также использует классы компоновки.

==Горизонтальный, вертикальный компоновщики и компоновщик с сеткой==
Самый легкий способ задания правильного расположения виджетов состоит в использовании встроенных менеджеров компоновки: [[Qt:Документация 4.3.2/qhboxlayout | QHBoxLayout]], [[Qt:Документация 4.3.2/qvboxlayout | QVBoxLayout]] и [[Qt:Документация 4.3.2/qgridlayout | QGridLayout]]. Эти классы являются наследниками [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout | QLayout]], который, в свою очередь, происходит от [[Qt:Документация 4.3.2/qobject | QObject]] (а не от [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget | QWidget]]). Они берут на себя заботы об управлении геометрией и расположении виджетов. Для создания более сложных компоновок, вы можете помещать менеджеры компоновок друг в друга.

*[[Qt:Документация 4.3.2/qhboxlayout | QHBoxLayout]] располагает виджеты в горизонтальную линию с направлением размещения слева-направо (или справа-налево для языков с написанием справа-налево).
[[Image:qhboxlayout-with-5-children.png|center]]<br />
*[[Qt:Документация 4.3.2/qvboxlayout | QVBoxLayout]] располагает виджеты в вертикальную линия с направление сверху-вниз.
[[Image:qvboxlayout-with-5-children.png|center]]<br />
*[[Qt:Документация 4.3.2/qgridlayout | QGridLayout]] располагает виджеты в двумерной сетке. Виджеты могут занимать несколько ячеек.
[[Image:qgridlayout-with-5-children.png|center]]<br />

В следующем примере создается [[Qt:Документация 4.3.2/qhboxlayout | QHBoxLayout]] располагающий пять [[Qt:Документация 4.3.2/qpushbutton | QPushButton]], как это показано на первом рисунке:
<source lang="cpp-qt">        QWidget *window = new QWidget;
        QPushButton *button1 = new QPushButton("One");
        QPushButton *button2 = new QPushButton("Two");
        QPushButton *button3 = new QPushButton("Three");
        QPushButton *button4 = new QPushButton("Four");
        QPushButton *button5 = new QPushButton("Five");

        QHBoxLayout *layout = new QHBoxLayout;
        layout->addWidget(button1);
        layout->addWidget(button2);
        layout->addWidget(button3);
        layout->addWidget(button4);
        layout->addWidget(button5);

        window->setLayout(layout);
        window->show();</source> 
Код для [[Qt:Документация 4.3.2/qvboxlayout | QVBoxLayout]] идентичен, за исключением строки, в которой создается компоновщик. Код для [[Qt:Документация 4.3.2/qgridlayout | QGridLayout]] немного другой, так как мы должны задавать строки и столбцы, в которых располагаются дочерние виджеты:
<source lang="cpp-qt">        QWidget *window = new QWidget;
        QPushButton *button1 = new QPushButton("One");
        QPushButton *button2 = new QPushButton("Two");
        QPushButton *button3 = new QPushButton("Three");
        QPushButton *button4 = new QPushButton("Four");
        QPushButton *button5 = new QPushButton("Five");

        QGridLayout *layout = new QGridLayout;
        layout->addWidget(button1, 0, 0);
        layout->addWidget(button2, 0, 1);
        layout->addWidget(button3, 1, 0, 1, 2);
        layout->addWidget(button4, 2, 0);
        layout->addWidget(button5, 2, 1);

        window->setLayout(layout);
        window->show();</source> 
Третий [[Qt:Документация 4.3.2/qpushbutton | QPushButton]] растягивается на 2 колонки. Это задается с помощью передаци 2 в качестве четвертого аргумента в [[Qt:Документация 4.3.2/qgridlayout#addWidget | QGridLayout::addWidget]]().

Если вы используете компоновщик, то, при создании дочерних виджетов, вы не должны передавать родителя в их конструктор. Компоновщик автоматически установит родителя виджетов (используя [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#setParent | QWidget::setParent]]()), так, чтобы они стали дочерними виджемами по отношению к виджету, на котором он (компоновщик) установлен.

'''Важно:''' Компонуемые виджеты являются дочерними виджетами по отношению к виджету, на котором расположен компоновщик, а ''не'' по отношению к самому компоновщику. Виджеты могут иметь в качестве родителя другой виджет, а не компоновщик.

Вы можете вставлять компоновщики в другой компоновщик с помощью <tt>addLayout()</tt>; в этом случае внутренний компоновщик становится дочерним по отношению к внешнему. В примере [[Qt:Документация 4.3.2/layouts-basiclayouts | Basic Layouts]] используется данную особенность для создания сложного диалога.

==Добавление виджетов в компоновщик==
При добавлении виджета в компоновщик, компоновщик выполняет следующие действия:

#Все виджеты изначально размещаются на пространстве, соответствующем их [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#sizePolicy-prop | QWidget::sizePolicy]]().
#Если какие либо из виджетов имеют значение фактора растяжения, большее, чем ноль, то такие виджеты занимают свободное место в соответствии с их факторами растяжения (объяснение ниже).
#Если какие либо из виджетов имеют значение фактора растяжения, равное нулю, то эти виджеты получают дополнительное место только в том случае, если на дополнительное место не претендуют другие виджеты. Дополнительное место сперва отдается тем из этих виджетов, у которых политика размера содержит [[Qt:Документация 4.3.2/qsizepolicy#Policy-enum | Expanding]].
#Любые виджеты, которые занимают меньше места, чем того требует их минимальный размер (или минимального места при отсутствии заданного минимального размера) располагаются на минимальном требуемом пространстве. (Виджеты не имеют минимального размера или предпочтения минимального размере, если задан их фактор растяжения.)
#Любые виджеты, которые занимают больше места, чем их максимальлный размер, размещаются на пространтстве, требуемом их максимальным размером. (Виджеты не имеют максимального размера или предпочтения максимального размера, если задан их фактор растяжения.)

===Факторы растяжения===
Виджеты, обычно, создаются без заданного фактора растяжения. При помещении виджета в компоновщик ему выделяетс доля общего пространства, в соответствии с максимальным значением из [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#sizePolicy-prop | QWidget::sizePolicy]]() и предпочтения минимального размера. Факторы растяжения используются для изменения пропорций, по отношению друг к другу, частей общего пространства выделяемых каждому виджету.

Если имеются три виджета, размещаемые с помощью [[Qt:Документация 4.3.2/qhboxlayout | QHBoxLayout]] без установленных факторов растяжения, по получется размещение подобное следующему:

[[Image:layout1.png|center]]

При применении факторов растяжения к каждому виджету, они (виджеты) будут размещены пропорционально (но никогда не станут меньше своего минимального размера), например:

[[Image:layout2.png|center]]

==Пользовательские виджеты в компоновщиках==
При создании своего класса виджета, вы должны сообщить о его свойствах расположения. Если виджет имеет [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout | QLayout]], то он позаботится об этом. Если виджет не имеет дочерних виджетов или использует свой компоновщик, то, используя следующие механизмы, вы можете изменить поведение виджета:

*Повторная реализация [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#sizeHint-prop | QWidget::sizeHint]](), возвращающей предпочитаемый размер виджета.
*Повторная реализация [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#minimumSizeHint-prop | QWidget::minimumSizeHint]](), возвращающей минимальный размер, который может принимать виджет.
*Вызов [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#sizePolicy-prop | QWidget::setSizePolicy]]() для задания требования к расположению виджета.

Вызывайте [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#updateGeometry | QWidget::updateGeometry]]() всякий раз, когда изменяются минимальный размер, предпочитаемый минимальный размер или политика размера. Это вызовет перерасчет компоновки. Многократные вызовы [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#updateGeometry | QWidget::updateGeometry]]() приведут только к одному перерасчету.

Если предпочитаемая высота Вашего виджета зависит от его текущей ширины (например, в метке с автоматическим переносом слов), установите флаг [[Qt:Документация 4.3.2/qsizepolicy#hasHeightForWidth | высота-по-ширине]] в [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#sizePolicy-prop | политике размера]] виджета и заново реализуйте [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#heightForWidth | QWidget::heightForWidth]]().

Даже если вы реализовали [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#heightForWidth | QWidget::heightForWidth]](), будет неплохо определить также и разумный sizeHint().

Для получения дальнейших инструкций по реализации данных функций см. [http://doc.trolltech.com/qq/qq04-height-for-width.html Установка Высоты в Зависимости от Ширины] в ''Ежеквартальнике Qt''.

==Проблемы компоновки==
Использование виджета метки с форматированным текстом может вызвать некоторые проблемы при компоновке его родительского виджета. Проблема возникает из-за способа обработки форматированного текста менеджерами компоновки Qt, если метка переносит текст по словам.

В некоторых случаях родительский компоновщик размещается в режиме [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout#SizeConstraint-enum | QLayout::FreeResize]], что значит отказ от адаптации содержимого компоновщика к внутренностям маленьких окон, или даже запрет пользователю на создание окон, слишком маленьких для использования. Это можно преодолеть создав подклассы проблемных виджетов и реализовав подходящим образом функции sizeHint() и minimumSizeHint().

==Собственный компоновщик==
Если вы создаете один из видов специального компоновщика, вы также можете создать один из пользовательских виджетов, как это описано выше. Заново реализуйте [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#resizeEvent | QWidget::resizeEvent]]() для расчета требуемых размеров и вызова [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#geometry-prop | setGeometry()]] для каждого дочернего объекта.

Когда схема размещения элементов должна быть повторно расчитана, виджет получит сообщение типа [[Qt:Документация 4.3.2/qevent#Type-enum | QEvent::LayoutHint]]. Заново реализуйте [[Qt:Документация 4.3.2/qwidget#event | QWidget::event]]() чтобы обработать сообщения [[Qt:Документация 4.3.2/qevent#Type-enum | QEvent::LayoutHint]].

==Написание собственного менеджера компоновки==
Альтернативой ручной компоновке является написание Вашего собственного менеджера компоновки, подкласса [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout | QLayout]]. Примеры [[Qt:Документация 4.3.2/layouts-borderlayout | Border Layout]] и [[Qt:Документация 4.3.2/layouts-flowlayout | Flow Layout]] показывают, как это сделать.

Здесь мы представим подробный пример. Класс CardLayout является подобием менеджера компоновки Java с подобным названием. Он размещает элементы (виджеты или вложенные компоновщики) поверх друг друга, каждый элемент сдвигается на [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout#spacing-prop | QLayout::spacing]]().

При написании Вашего класса компоновки, вы должын определить следующее:

*Структура данных для хранения элементов, обрабатываемых компоновщиком. Каждый элемент является [[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem | QLayoutItem]]. В этом примере мы будем использовать [[Qt:Документация 4.3.2/qlist | QList]].
*[[Qt:Документация 4.3.2/qlayout#addItem | addItem()]] определяет, как добавляются записи в компоновщик.
*[[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem#setGeometry | setGeometry()]] определяет расположение компоновщика.
*[[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem#sizeHint | sizeHint()]] предпочитаемый размер компоновщика.
*[[Qt:Документация 4.3.2/qlayout#itemAt | itemAt()]] определяет, как перебираются элементы компоновщика.
*[[Qt:Документация 4.3.2/qlayout#takeAt | takeAt()]] определяет, как удаляются элементы из компоновщика.

В большинстве случаев, вы также должны реализовать [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout#minimumSize | minimumSize]]().

===Файл заголовка (<tt>card.h</tt>)===<source lang="cpp-qt">    #ifndef CARD_H
    #define CARD_H

    #include <QLayout>
    #include <QList>

    class CardLayout : public QLayout
    {
    public:
        CardLayout(QWidget *parent, int dist)
            : QLayout(parent, 0, dist) {}
        CardLayout(QLayout *parent, int dist)
            : QLayout(parent, dist) {}
        CardLayout(int dist)
            : QLayout(dist) {}
        ~CardLayout();

        void addItem(QLayoutItem *item);
        QSize sizeHint() const;
        QSize minimumSize() const;
        QLayoutItem *itemAt(int) const;
        QLayoutItem *takeAt(int);
        void setGeometry(const QRect &amp;rect);

    private:
        QList<QLayoutItem*> list;
    };
    #endif</source> 
===Файл реализации (<tt>card.cpp</tt>)===<source lang="cpp-qt">    #include "card.h"</source> 
Сперва мы реализуем две функции, позволяющие перебирать элементы компоновщика и удалять их: itemAt() и takeAt(). Эти функции используются внутренней системой компоновщика для удаления виджетов. Они также доступны прикладным программистам.

ItemAt() возвращает элемент с заданным индексом. takeAt() удаляет элемент с заданным индексом и возвращает его. В нашем случае мы используем индекс списка как индекс компоновщика. В других случаях, когда Мы имеем более сложную структуру данных, нам, вероятно, потребуется больше усилий для определения линейного порядка элементов.
<source lang="cpp-qt">    QLayoutItem *CardLayout::itemAt(int idx) const
    {
        // QList::value() выполняет проверку индекса и возвращает 0, если он находится
        // вне диапазона значений
        return list.value(idx);
    }

    QLayoutItem *CardLayout::takeAt(int idx)
    {
        // QList::take не выполняет проверку индекса
        return idx >= 0 &amp;&amp; idx < list.size() ? list.takeAt(idx) : 0;
    }</source> 
addItem() реализует стратегию размещения элементов компоновщика по умолчанию. Она должна быть реализована. Она используется [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout-qt3#add | QLayout::add]](), конструктором [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout | QLayout]] принимающим компоновщик в качестве родителя. Если Ваш компоновщик имеет продвинутый способ размещения, требующий параметров, вы должны предоставить дополнительные функции доступа типа рядов и колонок, охватывающие перегрузку [[Qt:Документация 4.3.2/qgridlayout#addItem | QGridLayout::addItem]](), addWidget() и addLayout().
<source lang="cpp-qt">    void CardLayout::addItem(QLayoutItem *item)
    {
        list.append(item);
    }</source> 
Компоновщик принимает ответственность за добавление элементов. С тех пор, как [[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem | QLayoutItem]] не наследует [[Qt:Документация 4.3.2/qobject | QObject]], мы должны удалять записи вручную. Функция [[Qt:Документация 4.3.2/qlayout-qt3#deleteAllItems | QLayout::deleteAllItems]]() использует takeAt(), определенную выше, для удаления всех элементов в компоновщике.
<source lang="cpp-qt">    CardLayout::~CardLayout()
    {
        deleteAllItems();
    }</source> 
Функция setGeometry() фактически выполняет расположение компоновщика. Прямоугольник, переданный как аргумент, на включает margin(). Если нужно, используйте spacing() в качестве расстояния между элементами.
<source lang="cpp-qt">    void CardLayout::setGeometry(const QRect &amp;r)
    {
        QLayout::setGeometry(r);

        if (list.size() == 0)
            return;

        int w = r.width() - (list.count() - 1) * spacing();
        int h = r.height() - (list.count() - 1) * spacing();
        int i = 0;
        while (i < list.size()) {
            QLayoutItem *o = list.at(i);
            QRect geom(r.x() + i * spacing(), r.y() + i * spacing(), w, h);
            o->setGeometry(geom);
            ++i;
        }
    }</source> 
sizeHint() и minimumSize() обычно имеют очень похожие реализации. Размеры, возвращаемые обеими функциями, должны включать spacing(), но не должны включать margin().
<source lang="cpp-qt">    QSize CardLayout::sizeHint() const
    {
        QSize s(0,0);
        int n = list.count();
        if (n > 0)
            s = QSize(100,70); //начинаем с удобного размера по умолчанию
        int i = 0;
        while (i < n) {
            QLayoutItem *o = list.at(i);
            s = s.expandedTo(o->sizeHint());
            ++i;
        }
        return s + n*QSize(spacing(), spacing());
    }

    QSize CardLayout::minimumSize() const
    {
        QSize s(0,0);
        int n = list.count();
        int i = 0;
        while (i < n) {
            QLayoutItem *o = list.at(i);
            s = s.expandedTo(o->minimumSize());
            ++i;
        }
        return s + n*QSize(spacing(), spacing());
    }</source> 
===Последние замечания===
Данный компоновщик не обрабатывает зависимость высоты от ширины.

Мы игнорируем [[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem#isEmpty | QLayoutItem::isEmpty]](), поэтому компоновщик будет обращаться со скрытыми виджетами как с видимыми.

В сложных компоновщиках скорость работы может быть существенно увеличена с помощью кеширования рассчитанных значений. В этом случае реализация [[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem#invalidate | QLayoutItem::invalidate]]() должна отмечать кешированные данные как некорректные.

Вызовы [[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem#sizeHint | QLayoutItem::sizeHint]]() и т.п. могут быть достаточно дорогими, поэтому лучше сохранить возвращенные ими значения в локальных переменных, если вы используете их снова в этой функции.

Вы не должны дважды вызывать [[Qt:Документация 4.3.2/qlayoutitem#setGeometry | QLayoutItem::setGeometry]]() для одного и того-же элемента в одной функции. Это может быть очень дорого в случае, если элемент имеет несколько дочерних виджетов, так как он должен каждый раз пересчитать компоновку полностью. Вместо этого рассчитайте геометрию, а потом установите ее. (Так поступают не только применительно к компоновщику, вы должны сделать то-же самое, если реализуете собственную resizeEvent().)


{{Qt4.3.2_footer}}