Qt实现表格树控件-支持多级表头

目录

• 一、概述
• 二、效果展示
• 三、实现方式
• 四、多级表头
  • 1、数据源
  • 2、表格
  • 3、QStyledItemDelegate绘制代理
• 五、测试代码
• 六、相关文章

原文链接：Qt实现表格树控件-支持多级表头

一、概述

之前写过一篇关于表格控件多级表头的文章，喜欢的话可以参考Qt实现表格控件-支持多级列表头、多级行表头、单元格合并、字体设置等。今天这篇文章带来了比表格更加复杂的控件-树控件多级表头实现。

在Qt中，表格控件包含有水平和垂直表头，但是常规使用模式下都是只能实现一级表头，而树控件虽然包含有了branch分支，这也间接的削弱了他自身的表头功能，细心的同学可能会发现Qt自带的QTreeView树控件只包含有水平表头，没有了垂直表头。

既然Qt自带的控件中没有这个功能，那么我们只能自己去实现了。

要实现多级表头功能方式也多种多样，之前就看到过几篇关于实现多级表头的文章，总体可以分为如下两种方式

1. 表头使用一个表格来模拟
2. 通过给表头自定义Model

今天这篇文章我们是通过方式2来实现多级表头。如效果图所示，实现的是一个树控件的多级表头，并且他还包含了垂直列头，实现这个控件所需要完成的代码量还是比较多的。本篇文章可以算作是一个开头吧，后续会逐步把关键功能的实现方式分享出来。

二、效果展示

三、实现方式

本篇文章中的控件看起来是一个树控件，但是他又具备了表格控件该有的一些特性，比如垂直表头、多级水平表头等等。要实现这样的树控件，我们有两个大的方向可以去考虑

1. 重写表格控件，实现branch
2. 表格控件+树控件

方式1重写表格控件实行branch的工作量是比较大的，而且需要把Qt原本的代码迁出来，工作量会比加大，个人选择了发你。

方式2是表格控件+树控件的实现方式，说白了就是表格控件提供水平和垂直表头，树控件提供内容展示，听起来好像没毛病，那么还等什么，直接干呗。

既然大方向定了，那么接下来可能就是一些细节问题的确定。

1. 多级水平表头
2. 垂直列头拖拽时，实现树控件行高同步变动
3. 自绘branch

以上三个问题都是实现表格树控件时遇到的一些比较棘手的问题，后续会分别通过单独的文章来进行讲解，今天这篇文章也是我们的第一讲，怎么实现水平多级表头

四、多级表头

第一节我们也说了，实现多级表头我们使用重写model的方式来实现，接下来就是贴代码的时候。

1、数据源

经常重写model的同学对如下代码应该不陌生，对于继承自QAbstractItemModel的数据源肯定是需要重写该类的所有纯虚方法，包括所有间接父类的纯虚方法。

除此之外自定义model应该还需要提供一个可以合并单元格的方法，为什么呢？因为我们多级表头需要。比如说我们一级表头下有3个二级表头，那这就说明一级表头合并了3列，使得本身的3列数据变成一列。

class HHeaderModel : public QAbstractItemModel
{
    struct ModelData //模型数据结构
    {
        QString text;

        ModelData() : text("")
        {
        }
    };

    Q_OBJECT

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

public:
    void setItem(int row, int col, const QString & text);

    QString item(int row, int col);

    void setSpan(int firstRow, int firstColumn, int rowSpanCount, int columnSpanCount);
    const CellSpan& getSpan(int row, int column);

public:
    virtual QModelIndex index(int row, int column, const QModelIndex & parent) const override;
    virtual QModelIndex parent(const QModelIndex & child) const override;
    virtual int rowCount(const QModelIndex & parent) const override;
    virtual int columnCount(const QModelIndex & parent) const override;
    virtual QVariant data(const QModelIndex & index, int role) const override;
    virtual Qt::ItemFlags flags(const QModelIndex & index) const override;
    virtual bool setData(const QModelIndex & index, const QVariant & value, int role = Qt::EditRole) override;
    virtual QVariant headerData(int section, Qt::Orientation orientation, int role) const override;

private:
    //找到对应的模型数据
    ModelData * modelData(const QModelIndex & index) const;

private:
    //key rowNo,  key colNo
    QMap<int, QMap<int, ModelData *> > m_modelDataMap;
    int m_iMaxCol;

    CellSpan m_InvalidCellSpan;
    QList<CellSpan> m_cellSpanList;
};

以上便是model的头文件声明，其中重写父类的虚方法这里就不做过多说明，和平时重写其他数据源没有区别，这里多了重点说明下setSpan接口。

void HHeaderModel::setSpan(int firstRow, int firstColumn, int rowSpanCount, int columnSpanCount)
{
    for (int row = firstRow; row < firstRow + rowSpanCount; ++row)
    {
        for (int col = firstColumn; col < firstColumn + columnSpanCount; ++col)
        {
            m_cellSpanList.append(CellSpan(row, col, rowSpanCount, columnSpanCount, firstRow, firstColumn));
        }
    }
}

const CellSpan& HHeaderModel::getSpan(int row, int column)
{
    for (QList<CellSpan>::const_iterator iter = m_cellSpanList.begin(); iter != m_cellSpanList.end(); ++iter)
    {
        if ((*iter).curRow == row && (*iter).curCol == column)
        {
            return *iter;
        }
    }

    return m_InvalidCellSpan;
}

setSpan接口存储了哪些列或者行被合并了，在绘制表格头时我们也可以根据这些信息来计算绘制的大小和位置。

2、表格

数据源介绍完，接下来看看表头视图类，这个类相对Model来说会复杂很多，主要也是根据Model中存储的合并信息来进行绘制。

由于这个类代码比价多，这里我就不贴头文件声明了，下面还是主要介绍下关键函数

a、paintEvent绘制函数

void HHeaderView::paintEvent(QPaintEvent * event)
{
    QPainter painter(viewport());
    QMultiMap<int, int> rowSpanList;

    int cnt = count();
    int curRow, curCol;
    
    HHeaderModel * model = qobject_cast<HHeaderModel *>(this->model());
    for (int row = 0; row < model->rowCount(QModelIndex()); ++row)
    {
        for (int col = 0; col < model->columnCount(QModelIndex()); ++col)
        {
            curRow = row;
            curCol = col;

            QStyleOptionViewItemV4 opt = viewOptions();

            QStyleOptionHeader header_opt;
            initStyleOption(&header_opt);

            header_opt.textAlignment = Qt::AlignCenter;
            // header_opt.icon = QIcon("./Resources/logo.ico");
            QFont fnt;
            fnt.setBold(true);
            header_opt.fontMetrics = QFontMetrics(fnt);

            opt.fontMetrics = QFontMetrics(fnt);
            QSize size = style()->sizeFromContents(QStyle::CT_HeaderSection, &header_opt, QSize(), this);

            // size.setHeight(25);
            header_opt.position = QStyleOptionHeader::Middle;

            //判断当前行是否处于鼠标悬停状态
            if (m_hoverIndex == model->index(row, col, QModelIndex()))
            {
                header_opt.state |= QStyle::State_MouseOver;
                // header_opt.state |= QStyle::State_Active;
            }

            opt.text = model->item(row, col);
            header_opt.text = model->item(row, col);

            CellSpan span = model->getSpan(row, col);

            int rowSpan = span.rowSpan;
            int columnSpan = span.colSpan;

            if (columnSpan > 1 && rowSpan > 1)
            {
                //单元格跨越多列和多行, 不支持，改为多行1列
                continue;
                /*header_opt.rect = QRect(sectionViewportPosition(logicalIndex(col)), row * size.height(), sectionSizes(col, columnSpan), rowSpan * size.height());
                opt.rect = header_opt.rect;
                col += columnSpan - 1; */
            }
            else if (columnSpan > 1)//单元格跨越多列
            {
                header_opt.rect = QRect(sectionViewportPosition(logicalIndex(col)), row * size.height(), sectionSizes(col, columnSpan), size.height());
                opt.rect = header_opt.rect;
                col += columnSpan - 1;
            }
            else if (rowSpan > 1)//单元格跨越多行
            {
                header_opt.rect = QRect(sectionViewportPosition(logicalIndex(col)), row * size.height(), sectionSize(logicalIndex(col)), size.height() * rowSpan);
                opt.rect = header_opt.rect;
                for (int i = row + 1; i <= rowSpan - 1; ++i)
                {
                    rowSpanList.insert(i, col);
                }
            }
            else
            {
                //正常的单元格
                header_opt.rect = QRect(sectionViewportPosition(logicalIndex(col)), row * size.height(), sectionSize(logicalIndex(col)), size.height());
                opt.rect = header_opt.rect;
            }

            opt.state = header_opt.state;

            //opt.displayAlignment = Qt::AlignCenter;

            //opt.icon = QIcon("./Resources/logo.ico");
            //opt.backgroundBrush = QBrush(QColor(255, 0, 0));
            QMultiMap<int, int>::iterator it = rowSpanList.find(curRow, curCol);
            if (it == rowSpanList.end())
            {
                //保存当前item的矩形
                m_itemRectMap[curRow][curCol] = header_opt.rect;
                itemDelegate()->paint(&painter, opt, model->index(curRow, curCol, QModelIndex()));

                painter.setPen(QColor("#e5e5e5"));
                painter.drawLine(opt.rect.bottomLeft(), opt.rect.bottomRight());
            }
            else
            {
                //如果是跨越多行1列的情况，采用默认的paint
            }
        }
    }

    //painter.drawLine(viewport()->rect().bottomLeft(), viewport()->rect().bottomRight());
}

b、列宽发生变化

void HHeaderView::onSectionResized(int logicalIndex, int oldSize, int newSize)
{
    if (0 == newSize)
    {
        //过滤掉隐藏列导致的resize
        viewport()->update();
        return;
    }

    static bool selfEmitFlag = false;
    if (selfEmitFlag)
    {
        return;
    }

    int minWidth = 99999;
    QFontMetrics metrics(font());
    //获取这列上最小的字体宽度，移动的长度不能大于最小的字体宽度
    HHeaderModel * model = qobject_cast<HHeaderModel *> (this->model());
    for (int i = 0; i < model->rowCount(QModelIndex()); ++i)
    {
        QString text = model->item(i, logicalIndex);
        if (text.isEmpty())
            continue;

        int textWidth = metrics.width(text);
        if (minWidth > textWidth)
        {
            minWidth = textWidth;
        }
    }

    if (newSize < minWidth)
    {
        selfEmitFlag = true;
        resizeSection(logicalIndex, oldSize);
        selfEmitFlag = false;
    }

    viewport()->update();
}

3、QStyledItemDelegate绘制代理

既然说到了自绘，那么有必要说下Qt自绘相关的一些东西。

a、paintEvent

paintEvent是QWidget提供的自绘函数，当界面刷新时该接口就会被调用。

b、复杂控件自绘

对于一些比较复杂的控件为了达到更好的定制型，Qt把paintEvent函数中的绘制过程进行了更为详细的切割，也可以让我们进行布局的重写。

比如今天说到的树控件，当paintEvent函数调用时，其实内部真正进行绘制的是如下3个函数，重写如下三个函数可以为我们带来更友好的定制性，并且很大程度上减轻了我们自己去实现的风险。

virtual void drawBranches(QPainter *painter, const QRect &rect, const QModelIndex &index) const
virtual void drawRow(QPainter *painter, const QStyleOptionViewItem &option, const QModelIndex &index) const
void drawTree(QPainter *painter, const QRegion &region) const

c、QStyledItemDelegate绘制代理

为了更好的代码管理和接口抽象，Qt在处理一些超级变态的控件时提供了绘制代理这个类，即使在一些力度很小的绘制函数中依然是调用的绘制代理去绘图。

刚好我们今天说的这个表头绘制就是如此。如下代码所示，是一部分的HHeaderItemDelegate::paint函数展示，主要是针对表头排序进行了定制。

void HHeaderItemDelegate::paint(QPainter * painter, const QStyleOptionViewItem & option, const QModelIndex & index) const
{
    int row = index.row();
    int col = index.column();

    const int textMargin = QApplication::style()->pixelMetric(QStyle::PM_FocusFrameHMargin) + 1;

    QStyleOptionHeader header_opt;
    header_opt.rect = option.rect;
    header_opt.position = QStyleOptionHeader::Middle;
    header_opt.textAlignment = Qt::AlignCenter;

    header_opt.state = option.state;
    //header_opt.state |= QStyle::State_HasFocus;//QStyle::State_Enabled | QStyle::State_Horizontal | QStyle::State_None | QStyle::State_Raised;


    if (HHeaderView::instance->isItemPress(row, col))
    {
        header_opt.state |= QStyle::State_Sunken; //按钮按下效果
    }

    // if ((QApplication::mouseButtons() && (Qt::LeftButton || Qt::RightButton)))
    //             header_opt.state |= QStyle::State_Sunken;

    painter->save();
    QApplication::style()->drawControl(QStyle::CE_Header, &header_opt, painter);
    painter->restore();
}

五、测试代码

把需要合并的列和行进行合并，即可达到多级表头的效果，如下是设置表格model合并接口展示。

horizontalHeaderModel->setSpan(0, 0, 1, 4);
horizontalHeaderModel->setSpan(0, 4, 1, 3);
horizontalHeaderModel->setSpan(0, 7, 1, 3);

horizontalHeaderModel->setSpan(0, 10, 2, 1);
horizontalHeaderModel->setSpan(0, 11, 2, 1); //不支持跨越多行多列的情况
}

model设置完毕后只要把Model设置给QHeaderView类即可。

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