Qt 学习之路 2（53）：自定义拖放数据

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上一章中，我们的例子使用系统提供的拖放对象QMimeData进行拖放数据的存储。比如使用QMimeData::setText()创建文本，使用QMimeData::urls()创建 URL 对象等。但是，如果你希望使用一些自定义的对象作为拖放数据，比如自定义类等等，单纯使用QMimeData可能就没有那么容易了。为了实现这种操作，我们可以从下面三种实现方式中选择一个：

1. 将自定义数据作为QByteArray对象，使用QMimeData::setData()函数作为二进制数据存储到QMimeData中，然后使用QMimeData::data()读取
2. 继承QMimeData，重写其中的formats()和retrieveData()函数操作自定义数据
3. 如果拖放操作仅仅发生在同一个应用程序，可以直接继承QMimeData，然后使用任意合适的数据结构进行存储

这三种选择各有千秋：第一种方法不需要继承任何类，但是有一些局限：即是拖放不会发生，我们也必须将自定义的数据对象转换成QByteArray对象，在一定程度上，这会降低程序性能；另外，如果你希望支持很多种拖放的数据，那么每种类型的数据都必须使用一个QMimeData类，这可能会导致类爆炸。后两种实现方式则不会有这些问题，或者说是能够减小这种问题，并且能够让我们有完全的控制权。

下面我们使用第一种方法来实现一个表格。这个表格允许我们选择一部分数据，然后拖放到另外的一个空白表格中。在数据拖动过程中，我们使用 CSV 格式对数据进行存储。

首先来看头文件：

class DataTableWidget : public QTableWidget
{
    Q_OBJECT
public:
    DataTableWidget(QWidget *parent = 0);
protected:
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event);
    void mouseMoveEvent(QMouseEvent *event);
    void dragEnterEvent(QDragEnterEvent *event);
    void dragMoveEvent(QDragMoveEvent *event);
    void dropEvent(QDropEvent *event);
private:
    void performDrag();
    QString selectionText() const;

    QString toHtml(const QString &plainText) const;
    QString toCsv(const QString &plainText) const;
    void fromCsv(const QString &csvText);

    QPoint startPos;
};

这里，我们的表格继承自QTableWidget。虽然这是一个简化的QTableView，但对于我们的演示程序已经绰绰有余。

DataTableWidget::DataTableWidget(QWidget *parent)
    : QTableWidget(parent)
{
    setAcceptDrops(true);
    setSelectionMode(ContiguousSelection);

    setColumnCount(3);
    setRowCount(5);
}

void DataTableWidget::mousePressEvent(QMouseEvent *event)
{
    if (event->button() == Qt::LeftButton) {
        startPos = event->pos();
    }
    QTableWidget::mousePressEvent(event);
}

void DataTableWidget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event)
{
    if (event->buttons() & Qt::LeftButton) {
        int distance = (event->pos() - startPos).manhattanLength();
        if (distance >= QApplication::startDragDistance()) {
            performDrag();
        }
    }
}

void DataTableWidget::dragEnterEvent(QDragEnterEvent *event)
{
    DataTableWidget *source =
            qobject_cast<DataTableWidget *>(event->source());
    if (source && source != this) {
        event->setDropAction(Qt::MoveAction);
        event->accept();
    }
}

void DataTableWidget::dragMoveEvent(QDragMoveEvent *event)
{
    DataTableWidget *source =
            qobject_cast<DataTableWidget *>(event->source());
    if (source && source != this) {
        event->setDropAction(Qt::MoveAction);
        event->accept();
    }
}

构造函数中，由于我们要针对两个表格进行相互拖拽，所以我们设置了setAcceptDrops()函数。选择模式设置为连续，这是为了方便后面我们的算法简单。mousePressEvent()，mouseMoveEvent()，dragEnterEvent()以及dragMoveEvent()四个事件响应函数与前面几乎一摸一样，这里不再赘述。注意，这几个函数中有一些并没有调用父类的同名函数。关于这一点我们在前面的章节中曾反复强调，但这里我们不希望父类的实现被执行，因此完全屏蔽了父类实现。下面我们来看performDrag()函数：

void DataTableWidget::performDrag()
{
    QString selectedString = selectionText();
    if (selectedString.isEmpty()) {
        return;
    }

    QMimeData *mimeData = new QMimeData;
    mimeData->setHtml(toHtml(selectedString));
    mimeData->setData("text/csv", toCsv(selectedString).toUtf8());

    QDrag *drag = new QDrag(this);
    drag->setMimeData(mimeData);
    if (drag->exec(Qt::CopyAction | Qt::MoveAction) == Qt::MoveAction) {
         selectionModel()->clearSelection();
    }
}

首先我们获取选择的文本（selectionText()函数），如果为空则直接返回。然后创建一个QMimeData对象，设置了两个数据：HTML 格式和 CSV 格式。我们的 CSV 格式是以QByteArray形式存储的。之后我们创建了QDrag对象，将这个QMimeData作为拖动时所需要的数据，执行其exec()函数。exec()函数指明，这里的拖动操作接受两种类型：复制和移动。当执行的是移动时，我们将已选区域清除。

需要注意一点，QMimeData在创建时并没有提供 parent 属性，这意味着我们必须手动调用 delete 将其释放。但是，setMimeData()函数会将其所有权转移到QDrag名下，也就是会将其 parent 属性设置为这个QDrag。这意味着，当QDrag被释放时，其名下的所有QMimeData对象都会被释放，所以结论是，我们实际是无需，也不能手动 delete 这个QMimeData对象。

void DataTableWidget::dropEvent(QDropEvent *event)
{
    if (event->mimeData()->hasFormat("text/csv")) {
        QByteArray csvData = event->mimeData()->data("text/csv");
        QString csvText = QString::fromUtf8(csvData);
        fromCsv(csvText);
        event->acceptProposedAction();
    }
}

dropEvent()函数也很简单：如果是 CSV 类型，我们取出数据，转换成字符串形式，调用了fromCsv()函数生成新的数据项。

几个辅助函数的实现比较简单：

QString DataTableWidget::selectionText() const
{
    QString selectionString;
    QString headerString;
    QAbstractItemModel *itemModel = model();
    QTableWidgetSelectionRange selection = selectedRanges().at(0);
    for (int row = selection.topRow(), firstRow = row;
         row <= selection.bottomRow(); row++) {
        for (int col = selection.leftColumn();
             col <= selection.rightColumn(); col++) {
            if (row == firstRow) {
                headerString.append(horizontalHeaderItem(col)->text()).append("\t");
            }
            QModelIndex index = itemModel->index(row, col);
            selectionString.append(index.data().toString()).append("\t");
        }
        selectionString = selectionString.trimmed();
        selectionString.append("\n");
    }
    return headerString.trimmed() + "\n" + selectionString.trimmed();
}

QString DataTableWidget::toHtml(const QString &plainText) const
{
#if QT_VERSION >= 0x050000
    QString result = plainText.toHtmlEscaped();
#else
    QString result = Qt::escape(plainText);
#endif
    result.replace("\t", "<td>");
    result.replace("\n", "\n<tr><td>");
    result.prepend("<table>\n<tr><td>");
    result.append("\n</table>");
    return result;
}

QString DataTableWidget::toCsv(const QString &plainText) const
{
    QString result = plainText;
    result.replace("\\", "\\\\");
    result.replace("\"", "\\\"");
    result.replace("\t", "\", \"");
    result.replace("\n", "\"\n\"");
    result.prepend("\"");
    result.append("\"");
    return result;
}

void DataTableWidget::fromCsv(const QString &csvText)
{
    QStringList rows = csvText.split("\n");
    QStringList headers = rows.at(0).split(", ");
    for (int h = 0; h < headers.size(); ++h) {
        QString header = headers.at(0);
        headers.replace(h, header.replace('"', ""));
    }
    setHorizontalHeaderLabels(headers);
    for (int r = 1; r < rows.size(); ++r) {
        QStringList row = rows.at(r).split(", ");
        setItem(r - 1, 0, new QTableWidgetItem(row.at(0).trimmed().replace('"', "")));
        setItem(r - 1, 1, new QTableWidgetItem(row.at(1).trimmed().replace('"', "")));
    }
}

虽然看起来很长，但是这几个函数都是纯粹算法，而且算法都比较简单。注意toHtml()中我们使用条件编译语句区分了一个 Qt4 与 Qt5 的不同函数。这也是让同一代码能够同时应用于 Qt4 和 Qt5 的技巧。fromCsv() 函数中，我们直接将下面表格的前面几列设置为拖动过来的数据，注意这里有一些格式上面的变化，主要用于更友好地显示。

最后是MainWindow的一个简单实现：

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent)
{
    topTable = new DataTableWidget(this);
    QStringList headers;
    headers << "ID" << "Name" << "Age";
    topTable->setHorizontalHeaderLabels(headers);
    topTable->setItem(0, 0, new QTableWidgetItem(QString("0001")));
    topTable->setItem(0, 1, new QTableWidgetItem(QString("Anna")));
    topTable->setItem(0, 2, new QTableWidgetItem(QString("20")));
    topTable->setItem(1, 0, new QTableWidgetItem(QString("0002")));
    topTable->setItem(1, 1, new QTableWidgetItem(QString("Tommy")));
    topTable->setItem(1, 2, new QTableWidgetItem(QString("21")));
    topTable->setItem(2, 0, new QTableWidgetItem(QString("0003")));
    topTable->setItem(2, 1, new QTableWidgetItem(QString("Jim")));
    topTable->setItem(2, 2, new QTableWidgetItem(QString("21")));
    topTable->setItem(3, 0, new QTableWidgetItem(QString("0004")));
    topTable->setItem(3, 1, new QTableWidgetItem(QString("Dick")));
    topTable->setItem(3, 2, new QTableWidgetItem(QString("24")));
    topTable->setItem(4, 0, new QTableWidgetItem(QString("0005")));
    topTable->setItem(4, 1, new QTableWidgetItem(QString("Tim")));
    topTable->setItem(4, 2, new QTableWidgetItem(QString("22")));

    bottomTable = new DataTableWidget(this);

    QWidget *content = new QWidget(this);
    QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(content);
    layout->addWidget(topTable);
    layout->addWidget(bottomTable);

    setCentralWidget(content);

    setWindowTitle("Data Table");
}

这段代码没有什么新鲜内容，我们直接将其跳过。最后编译运行下程序，按下 shift 并点击表格两个单元格即可选中，然后拖放到另外的空白表格中来查看效果。

下面我们换用继承QMimeData的方法来尝试重新实现上面的功能。

class TableMimeData : public QMimeData
{
    Q_OBJECT
public:
    TableMimeData(const QTableWidget *tableWidget,
                  const QTableWidgetSelectionRange &range);
    const QTableWidget *tableWidget() const
    {
        return dataTableWidget;
    }
    QTableWidgetSelectionRange range() const
    {
        return selectionRange;
    }
    QStringList formats() const
    {
        return dataFormats;
    }
protected:
    QVariant retrieveData(const QString &format,
                          QVariant::Type preferredType) const;
private:
    static QString toHtml(const QString &plainText);
    static QString toCsv(const QString &plainText);
    QString text(int row, int column) const;
    QString selectionText() const;

    const QTableWidget *dataTableWidget;
    QTableWidgetSelectionRange selectionRange;
    QStringList dataFormats;
};

为了避免存储具体的数据，我们存储表格的指针和选择区域的坐标的指针；dataFormats 指明这个数据对象所支持的数据格式。这个格式列表由formats()函数返回，意味着所有被 MIME 数据对象支持的数据类型。这个列表是没有先后顺序的，但是最佳实践是将“最适合”的类型放在第一位。对于支持多种类型的应用程序而言，有时候会直接选用第一个符合的类型存储。

TableMimeData::TableMimeData(const QTableWidget *tableWidget,
                             const QTableWidgetSelectionRange &range)
{
    dataTableWidget = tableWidget;
    selectionRange = range;
    dataFormats << "text/csv" << "text/html";
}

函数retrieveData()将给定的 MIME 类型作为QVariant返回。参数 format 的值通常是formats()函数返回值之一，但是我们并不能假定一定是这个值之一，因为并不是所有的应用程序都会通过formats()函数检查 MIME 类型。一些返回函数，比如text()，html()，urls()，imageData()，colorData()和data()实际上都是在QMimeData的retrieveData()函数中实现的。第二个参数preferredType给出我们应该在QVariant中存储哪种类型的数据。在这里，我们简单的将其忽略了，并且在 else 语句中，我们假定QMimeData会自动将其转换成所需要的类型：

QVariant TableMimeData::retrieveData(const QString &format,
                                     QVariant::Type preferredType) const
{
    if (format == "text/csv") {
        return toCsv(selectionText());
    } else if (format == "text/html") {
        return toHtml(selectionText());
    } else {
        return QMimeData::retrieveData(format, preferredType);
    }
}

在组件的dragEvent()函数中，需要按照自己定义的数据类型进行选择。我们使用qobject_cast宏进行类型转换。如果成功，说明数据来自同一应用程序，因此我们直接设置QTableWidget相关数据，如果转换失败，我们则使用一般的处理方式。这也是这类程序通常的处理方式：

void DataTableWidget::dropEvent(QDropEvent *event)
{
    const TableMimeData *tableData =
            qobject_cast<const TableMimeData *>(event->mimeData());

    if (tableData) {
        const QTableWidget *otherTable = tableData->tableWidget();
        QTableWidgetSelectionRange otherRange = tableData->range();
        // ...
        event->acceptProposedAction();
    } else if (event->mimeData()->hasFormat("text/csv")) {
        QByteArray csvData = event->mimeData()->data("text/csv");
        QString csvText = QString::fromUtf8(csvData);
        // ...
        event->acceptProposedAction();
    }
    QTableWidget::mouseMoveEvent(event);
}

由于这部分代码与前面的相似，感兴趣的童鞋可以根据前面的代码补全这部分，所以这里不再给出完整代码。