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Connettere la logica all'interfaccia in QML

Connettere un motore per svolgere i calcoli e per fornire all'interfaccia utente i dati da visualizzare

Per integrare la logica nell'applicazione, abbiamo bisogno di classi backend C++ in grado di eseguire i calcoli importanti. Si sconsiglia di scrivere la logica nei file QML, quindi provare a spostarsi il più possibile sul backend in modo tale che QML venga utilizzato solo per visualizzare l'interfaccia utente.

Utilizzeremo il codice del tutorial Utilizzo di file separati in un progetto C++ come base.

Struttura del progetto

kirigami-tutorial/
├── CMakeLists.txt
├── org.kde.tutorial.desktop
└── src/
    ├── CMakeLists.txt
    ├── main.cpp
    ├── Main.qml ----------------------- # Modified
    └── components/
        ├── CMakeLists.txt ------------- # Modified
        ├── AddDialog.qml
        ├── KountdownDelegate.qml
        ├── ExposePage.qml ------------- # New
        ├── backend.h ------------------ # New
        └── backend.cpp ---------------- # New

Modifiche al codice esistente

src/components/backend.h

Innanzitutto, crea il file di intestazione che avrà il codice esposto a QML, vale a dire il tipo Backend:

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#pragma once

#include <QObject>
#include <qqmlintegration.h>

class Backend : public QObject
{
    Q_OBJECT
    QML_ELEMENT
    QML_SINGLETON

public:
    explicit Backend(QObject *parent = nullptr);
};

Sono necessarie due cose per esporre il codice C++ a QML e una di queste è semplicemente utilizzare la macro QML_ELEMENT, disponibile nell'intestazione <QtQml/qqmlregistration.h>.

Il backend verrà creato come singleton, il che significa che verrà creato una sola volta ed esisterà per l'intera durata della vita dell'applicazione. Per questo, utilizziamo la macro QML_SINGLETON.

src/components/backend.cpp

Possiamo aggiungere il nostro codice iniziale per il costruttore a backend.cpp:

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#include "backend.h"

Backend::Backend(QObject *parent)
    : QObject(parent)
{}

src/components/ExposePage.qml

D'ora in poi, il backend sarà noto a QML come tipo QML "Backend". È contenuto in un modulo chiamato org.kde.tutorial.components.

Ciò significa che semplicemente aggiungendo l'importazione in un file QML, è possibile utilizzare il codice esposto da C++:

import org.kde.tutorial.components

Per iniziare da zero utilizzando il codice dell'applicazione esistente, crea un nuovo componente QML che contenga una pagina vuota:

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import org.kde.kirigami as Kirigami
import org.kde.tutorial.components

Kirigami.Page {
    title: "Exposing to QML Tutorial"
    // ...
}

src/Main.qml

Per mostrare effettivamente la nuova pagina, creiamo un'opzione di menu che invia la nuova pagina all'applicazione, solo così possiamo testare il modello più facilmente.

Per questo, possiamo usare un nuovo Kirigami.Action insieme a Qt.createComponent() per generare la pagina al volo:

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    globalDrawer: Kirigami.GlobalDrawer {
        isMenu: true
        actions: [
            Kirigami.Action {
                text: i18n("Exposing to QML")
                icon.name: "kde"
                onTriggered: pageStack.push(Qt.createComponent("org.kde.tutorial.components", "ExposePage"))
            },
            Kirigami.Action {
                text: i18n("Quit")
                icon.name: "application-exit-symbolic"
                shortcut: StandardKey.Quit
                onTriggered: Qt.quit()
            }
        ]
    }

src/components/CMakeLists.txt

Infine, aggiungi i file backend.h, backend.cpp e ExposePage.qml appena creati a CMake:

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add_library(kirigami-hello-components)

ecm_add_qml_module(kirigami-hello-components
    URI "org.kde.tutorial.components"
    GENERATE_PLUGIN_SOURCE
)

ecm_target_qml_sources(kirigami-hello-components
    SOURCES
    AddDialog.qml
    KountdownDelegate.qml
    ExposePage.qml
)

target_sources(kirigami-hello-components
    PRIVATE
    backend.cpp backend.h
)

ecm_finalize_qml_module(kirigami-hello-components)

install(TARGETS kirigami-hello-components ${KDE_INSTALL_TARGETS_DEFAULT_ARGS})

L'aggiunta dei file a un modulo QML esistente in CMake è la seconda parte dell'esposizione del codice a QML.

Tieni presente che il modulo QML dovrebbe essere stato creato con ecm_add_qml_module() o qt_add_qml_module(), poiché sono richiesti per dichiarativo registrazione.

Ora dovresti essere in grado di compilare e installare il progetto con gli stessi passaggi di prima.

Rendilo funzionale

src/components/backend.h

Ora abbiamo connesso la classe che contiene la logica futura all'applicazione, ma ancora non fa nulla. Per modificare ciò, aggiungiamo una proprietà alla classe. Le proprietà sono molto di più di una semplice variabile: possono informare l'interfaccia sulle modifiche, in modo che essa possa aggiornare le aree giuste.

Proprio sotto la macro QML_SINGLETON, aggiungi una nuova Q_PROPERTY.

Q_PROPERTY(QString introductionText READ introductionText WRITE setIntroductionText NOTIFY introductionTextChanged)

Potrebbe sembrare un sacco di codice da leggere e scrivere solo del codice dal backend. Tuttavia, uno sguardo più attento rivela che la lettura della proprietà dall'interfaccia utente può già eseguire una certa logica, lo stesso quando viene scritta. In questo caso, informerà automaticamente il frontend e il backend delle modifiche.

La lettura e la scrittura si basano sul concetto di funzioni getter e setter. Vai avanti e aggiungi un nuovo attributo privato alla tua classe che contiene i dati, nonché le relative funzioni getter e setter.

Aggiungi una nuova sezione privata con quanto segue:

private:
    QString m_introductionText = QStringLiteral("Hello World!");

E aggiungi quanto segue alla sezione pubblica esistente:

public:
    QString introductionText() const;
    void setIntroductionText(const QString &introductionText);
    Q_SIGNAL void introductionTextChanged();

La prima funzione è il getter, la seconda il setter e la terza un segnale che viene emesso quando la proprietà viene modificata. Corrispondono alle parti READ, WRITE e NOTIFY di "Q_PROPERTY" sopra.

Il risultato dovrebbe essere simile al seguente:

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#pragma once

#include <QObject>
#include <qqmlintegration.h>

class Backend : public QObject
{
    Q_OBJECT
    QML_ELEMENT
    QML_SINGLETON
    Q_PROPERTY(QString introductionText READ introductionText WRITE setIntroductionText NOTIFY introductionTextChanged)
public:
    explicit Backend(QObject *parent = nullptr);
    QString introductionText() const;
    void setIntroductionText(const QString &introductionText);
    Q_SIGNAL void introductionTextChanged();
private:
    QString m_introductionText = QStringLiteral("Hello World!");
};

src/components/backend.cpp

Il segnale non necessita di alcuna implementazione nel file backend.cpp, poiché non fa molto altro che essere emesso, ma getter e setter devono essere implementati in modo simile al seguente:

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#include "backend.h"

Backend::Backend(QObject *parent)
    : QObject(parent)
{}

QString Backend::introductionText() const
{
    return m_introductionText;
}

void Backend::setIntroductionText(const QString &introductionText)
{
    m_introductionText = introductionText;
    Q_EMIT introductionTextChanged();
}

Come puoi vedere, quando viene chiamata la proprietà viene emesso il segnale, che informa l'interfaccia e il motore delle modifiche.

src/components/ExposePage.qml

Per visualizzare il testo, aggiungi un Kirigami.Heading a src/components/ExposePage.qml sotto la proprietà titolo del Componente Kirigami.Page che abbiamo aggiunto al codice.

Il codice risultante in quella parte di file dovrebbe assomigliare a questo:

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import org.kde.kirigami as Kirigami
import org.kde.tutorial.components

Kirigami.Page {
    title: "Exposing to QML Tutorial"
    Kirigami.Heading {
        anchors.centerIn: parent
        text: Backend.introductionText
    }
}

Il nostro programma finora

Codice d'uscita

CMakeLists.txt
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cmake_minimum_required(VERSION 3.20)
project(kirigami-tutorial)

find_package(ECM 6.0.0 REQUIRED NO_MODULE)
set(CMAKE_MODULE_PATH ${ECM_MODULE_PATH})

include(KDEInstallDirs)
include(KDECMakeSettings)
include(KDECompilerSettings NO_POLICY_SCOPE)
include(ECMFindQmlModule)
include(ECMQmlModule)

find_package(Qt6 REQUIRED COMPONENTS
    Core
    Quick
    Test
    Gui
    QuickControls2
    Widgets
)

find_package(KF6 REQUIRED COMPONENTS
    Kirigami
    I18n
    CoreAddons
    QQC2DesktopStyle
    IconThemes
)

ecm_find_qmlmodule(org.kde.kirigami REQUIRED)

add_subdirectory(src)

install(PROGRAMS org.kde.tutorial.desktop DESTINATION ${KDE_INSTALL_APPDIR})

feature_summary(WHAT ALL INCLUDE_QUIET_PACKAGES FATAL_ON_MISSING_REQUIRED_PACKAGES)
src/main.cpp
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#include <QApplication>
#include <QQmlApplicationEngine>
#include <QtQml>
#include <QUrl>
#include <QQuickStyle>
#include <KLocalizedContext>
#include <KLocalizedString>
#include <KIconTheme>

int main(int argc, char *argv[])
{
    KIconTheme::initTheme();
    QApplication app(argc, argv);
    KLocalizedString::setApplicationDomain("tutorial");
    QApplication::setOrganizationName(QStringLiteral("KDE"));
    QApplication::setOrganizationDomain(QStringLiteral("kde.org"));
    QApplication::setApplicationName(QStringLiteral("Kirigami Tutorial"));
    QApplication::setDesktopFileName(QStringLiteral("org.kde.tutorial"));

    QApplication::setStyle(QStringLiteral("breeze"));
    if (qEnvironmentVariableIsEmpty("QT_QUICK_CONTROLS_STYLE")) {
        QQuickStyle::setStyle(QStringLiteral("org.kde.desktop"));
    }

    QQmlApplicationEngine engine;

    engine.rootContext()->setContextObject(new KLocalizedContext(&engine));
    engine.loadFromModule("org.kde.tutorial", "Main");

    if (engine.rootObjects().isEmpty()) {
        return -1;
    }

    return app.exec();
}
src/CMakeLists.txt
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add_executable(kirigami-hello)

ecm_add_qml_module(kirigami-hello
    URI
    org.kde.tutorial
)

target_sources(kirigami-hello
    PRIVATE
    main.cpp
)

ecm_target_qml_sources(kirigami-hello
    SOURCES
    Main.qml
)

target_link_libraries(kirigami-hello
    PRIVATE
    Qt6::Quick
    Qt6::Qml
    Qt6::Gui
    Qt6::QuickControls2
    Qt6::Widgets
    KF6::I18n
    KF6::CoreAddons
    KF6::IconThemes
    kirigami-hello-components
)

install(TARGETS kirigami-hello ${KDE_INSTALL_TARGETS_DEFAULT_ARGS})

add_subdirectory(components)
src/components/KountdownDelegate.qml
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import QtQuick
import QtQuick.Layouts
import QtQuick.Controls as Controls
import org.kde.kirigami as Kirigami

Kirigami.AbstractCard {
    contentItem: Item {
        implicitWidth: delegateLayout.implicitWidth
        implicitHeight: delegateLayout.implicitHeight
        GridLayout {
            id: delegateLayout
            anchors {
                left: parent.left
                top: parent.top
                right: parent.right
            }
            rowSpacing: Kirigami.Units.largeSpacing
            columnSpacing: Kirigami.Units.largeSpacing
            columns: root.wideScreen ? 4 : 2

            Kirigami.Heading {
                level: 1
                text: i18n("%1 days", Math.round((date-Date.now())/86400000))
            }

            ColumnLayout {
                Kirigami.Heading {
                    Layout.fillWidth: true
                    level: 2
                    text: name
                }
                Kirigami.Separator {
                    Layout.fillWidth: true
                    visible: description.length > 0
                }
                Controls.Label {
                    Layout.fillWidth: true
                    wrapMode: Text.WordWrap
                    text: description
                    visible: description.length > 0
                }
            }
            Controls.Button {
                Layout.alignment: Qt.AlignRight
                Layout.columnSpan: 2
                text: i18n("Edit")
            }
        }
    }
}
src/components/AddDialog.qml
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import QtQuick
import QtQuick.Layouts
import QtQuick.Controls as Controls
import org.kde.kirigami as Kirigami

Kirigami.Dialog {
    id: addDialog
    title: i18nc("@title:window", "Add kountdown")
    standardButtons: Kirigami.Dialog.Ok | Kirigami.Dialog.Cancel
    padding: Kirigami.Units.largeSpacing
    preferredWidth: Kirigami.Units.gridUnit * 20

    Kirigami.FormLayout {
        Controls.TextField {
            id: nameField
            Kirigami.FormData.label: i18nc("@label:textbox", "Name*:")
            onAccepted: descriptionField.forceActiveFocus()
        }
        Controls.TextField {
            id: descriptionField
            Kirigami.FormData.label: i18nc("@label:textbox", "Description:")
            onAccepted: dateField.forceActiveFocus()
        }
        Controls.TextField {
            id: dateField
            Kirigami.FormData.label: i18nc("@label:textbox", "ISO Date*:")
            inputMask: "D999-99-99"
            onAccepted: addDialog.accepted()
        }
        Controls.Label {
            text: "* = required fields"
        }
    }
    Component.onCompleted: {
        const button = standardButton(Kirigami.Dialog.Ok);
        button.enabled = Qt.binding( () => requiredFieldsFilled() );
    }
    onAccepted: {
        if (!addDialog.requiredFieldsFilled()) return;
        appendDataToModel();
        clearFieldsAndClose();
    }
    function requiredFieldsFilled() {
        return (nameField.text !== "" && dateField.acceptableInput);
    }
    function appendDataToModel() {
        kountdownModel.append({
            name: nameField.text,
            description: descriptionField.text,
            date: new Date(dateField.text)
        });
    }
    function clearFieldsAndClose() {
        nameField.text = ""
        descriptionField.text = ""
        dateField.text = ""
        addDialog.close();
    }
}

Codice scritto/modificato in questa pagina:

src/Main.qml
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import QtQuick
import QtQuick.Layouts
import QtQuick.Controls as Controls
import org.kde.kirigami as Kirigami
import org.kde.tutorial.components

Kirigami.ApplicationWindow {
    id: root

    width: 600
    height: 400

    title: i18nc("@title:window", "Day Kountdown")

    globalDrawer: Kirigami.GlobalDrawer {
        isMenu: true
        actions: [
            Kirigami.Action {
                text: i18n("Exposing to QML")
                icon.name: "kde"
                onTriggered: pageStack.push(Qt.createComponent("org.kde.tutorial.components", "ExposePage"))
            },
            Kirigami.Action {
                text: i18n("Quit")
                icon.name: "application-exit-symbolic"
                shortcut: StandardKey.Quit
                onTriggered: Qt.quit()
            }
        ]
    }

    ListModel {
        id: kountdownModel
    }

    AddDialog {
        id: addDialog
    }

    pageStack.initialPage: Kirigami.ScrollablePage {
        title: i18nc("@title", "Kountdown")

        actions: [
            Kirigami.Action {
                id: addAction
                icon.name: "list-add-symbolic"
                text: i18nc("@action:button", "Add kountdown")
                onTriggered: addDialog.open()
            }
        ]

        Kirigami.CardsListView {
            id: cardsView
            model: kountdownModel
            delegate: KountdownDelegate {}
        }
    }
}
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add_library(kirigami-hello-components)

ecm_add_qml_module(kirigami-hello-components
    URI "org.kde.tutorial.components"
    GENERATE_PLUGIN_SOURCE
)

ecm_target_qml_sources(kirigami-hello-components
    SOURCES
    AddDialog.qml
    KountdownDelegate.qml
    ExposePage.qml
)

target_sources(kirigami-hello-components
    PRIVATE
    backend.cpp backend.h
)

ecm_finalize_qml_module(kirigami-hello-components)

install(TARGETS kirigami-hello-components ${KDE_INSTALL_TARGETS_DEFAULT_ARGS})
src/components/backend.h
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#pragma once

#include <QObject>
#include <qqmlintegration.h>

class Backend : public QObject
{
    Q_OBJECT
    QML_ELEMENT
    QML_SINGLETON
    Q_PROPERTY(QString introductionText READ introductionText WRITE setIntroductionText NOTIFY introductionTextChanged)
public:
    explicit Backend(QObject *parent = nullptr);
    QString introductionText() const;
    void setIntroductionText(const QString &introductionText);
    Q_SIGNAL void introductionTextChanged();
private:
    QString m_introductionText = QStringLiteral("Hello World!");
};
src/components/backend.cpp
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#include "backend.h"

Backend::Backend(QObject *parent)
    : QObject(parent)
{}

QString Backend::introductionText() const
{
    return m_introductionText;
}

void Backend::setIntroductionText(const QString &introductionText)
{
    m_introductionText = introductionText;
    Q_EMIT introductionTextChanged();
}
src/components/ExposePage.qml
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import org.kde.kirigami as Kirigami
import org.kde.tutorial.components

Kirigami.Page {
    title: "Exposing to QML Tutorial"
    Kirigami.Heading {
        anchors.centerIn: parent
        text: Backend.introductionText
    }
}

Ora compila e avvia nuovamente il programma. Vedrai che la nuova pagina ha un'intestazione centrata che dice "Hello World!".

Congratulazioni, hai imparato:

  • Come registrare i tipi di motore in QML
  • Ad aggiungere nuovi elementi al file QML
  • A creare nuove sotto-classi QObject
  • Come aggiungere delle proprietà, e che cosa fanno
  • Che cosa sono i segnali

Se vuoi saperne di più sull'integrazione tra QML e C++, ti consigliamo di leggere la documentazione ufficiale di Qt.

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