Day3 教学示例：增强版计算器接入 + QMainWindow/QSS 两版参考实现
- calculator_designer_ext（Day2 增强版：表达式求值 + 括号，递归下降解析器）接入 cmake - calculator_mainwindow（Day3 上午）：增强版计算器装进 QMainWindow， 菜单/状态栏/历史停靠窗，纯代码 + 显式 connect，与 mainwindow_showcase 形成坑卡对照 - calculator_mainwindow_qss（Day3 下午）：上午版 + QSS 双主题美化（按键分色/伪状态/深浅切换） - 验证 mainwindow_showcase（QMainWindow 六大组件综合演示，.ui + .qrc） - OUTLINE_4DAY.md / ASSIGNMENTS.md Day3 衔接增强版起点 + 参考实现指引 - 补提交 Day2 calculator/ 与 calculator_designer/ 参考实现（CMakeLists 已引用） - 全量构建 28/28，4 目标离屏自测退出码 0 Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 (1M context) <noreply@anthropic.com>
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张宗平
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# Day2–4 课堂练习 + 课后作业（分层设计）
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> 配套 [`OUTLINE_4DAY.md`](OUTLINE_4DAY.md) 的任务卡、`slides/day2.html`…`day4.html`
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> 里的「练/作业」小节。本文给出可直接打印/投屏的作业单：每项作业拆成
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> **基础版（必做，验收线）** + **挑战版（选做，见能力发挥）** 两层，时间预算按
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> 「基础版 1 小时内可完成、挑战版累计不超过 2 小时」控制，照顾基础不理想的
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> 学员——**先保基础版全员过关，挑战版不做不扣分**。
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## 分层设计原则
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1. **基础版是及格线，不是引导线**：题面本身已经是当天知识点的最小闭环，做完
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基础版=当天目标达成；工程师答疑优先保基础版全员通过。
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2. **挑战版是同一个程序的自然延伸**，不引入新知识点，只要求「更完整/更健壮/
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更贴近真实使用」——强度落在「把已学的东西用得更彻底」，不是提前预习明天内容。
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3. **验收用现场提问代替翻源码**：给几组输入让学生当场演示结果（下表「验收用例」），
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比对照代码更能测出是真理解还是照抄。
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4. 每天的作业首尾相接（计算器 → 计算器 QMainWindow 化 + 美化 → 数据存储工具），
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挑战版做不完不影响第二天用基础版继续。
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## Day2 下午 · 简易计算器
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对应任务卡 2（`OUTLINE_4DAY.md` Day2 下午作业）。教师参考实现：
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[`examples/calculator/`](examples/calculator/README.md)（代码布局版）、
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[`examples/calculator_designer/`](examples/calculator_designer/README.md)（Qt Designer 对照版）。
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| | 要求 | 时间预算 |
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|---|---|---|
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| **基础版（必做）** | 数字键 0–9 + 至少一种运算符（+/-/×/÷ 任选其一）+ 等号，能正确显示两个数的运算结果；界面不重叠、按钮可点击；`connect` 全部用新语法且写在构造函数里 | ≈1h |
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| **挑战版（选做）** | 补全四则运算全部支持；小数点；清空键 `C`；退格键 `⌫`；除零不崩溃、显示 `Error` 且下一次输入自动清空；连续按运算符实现链式计算（如 `2+3+4=` 得 `9`） | 累计 ≤2h |
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**验收用例**（现场让学生当场演示，不看代码）：
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- 基础版：`7 + 3 =` → `10`；`9 - 4 =` → `5`（任选一种运算符即可）
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- 挑战版：`6 ÷ 0 =` → `Error`；`4.5 + 0.5 =` → `5`；连续输入 `12` 后按退格 → `1`；
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`2 + 3 + 4 =` → `9`
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**给基础不理想同学的提示**：卡在"点击没反应"先查 `connect` 有没有漏写、按钮有没有
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真的加到布局里；卡在"数字显示不对"先只处理个位数，两位数以上的拼接逻辑
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（`display->text() + 新数字`）留到基础版跑通个位数运算之后再加。
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## Day3 上午 · 计算器 QMainWindow 化
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对应 `OUTLINE_4DAY.md` Day3 上午课堂练习（11:00–12:00）。
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参考实现：[`examples/calculator_mainwindow/`](examples/calculator_mainwindow/README.md)
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（以 Day2 增强版 [`calculator_designer_ext/`](examples/calculator_designer_ext/README.md)
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为起点；`CalculatorDesigner` 是独立 `QWidget`，`setCentralWidget` 装进 `QMainWindow`，
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核心求值逻辑不动，仅加 `evaluated` 信号供历史停靠窗订阅）。
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| | 要求 | 时间预算 |
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|---|---|---|
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| **基础版（必做）** | 把 Day2 计算器的键盘 `setCentralWidget` 装进 `QMainWindow`；加菜单栏「帮助→关于」，点击弹出 `QMessageBox::about` 显示一句自我介绍 | ≈40min |
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| **挑战版（选做）** | 加一个「历史」停靠窗（`QDockWidget` + `QListWidget`）：每次按等号，把这次的算式和结果（如 `7+3=10`）追加成一条历史记录；停靠窗可拖动/浮动/关闭（`QDockWidget` 默认行为，不用额外写代码） | ≤1h |
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**验收用例**：点菜单「帮助→关于」能弹框；挑战版——连续算 3 次不同的算式，历史
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停靠窗里能看到 3 条记录且内容正确。
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**给基础不理想同学的提示**：`QMainWindow` 不是 `QWidget` 的替代品，是新建一个
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`QMainWindow` 子类，把原来计算器的键盘部分（`QWidget` 或其内容）通过
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`setCentralWidget()` 塞进去；菜单点了没反应先检查 `QAction` 是不是忘了 `connect`
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（Day3 上午刚讲的坑卡）。挑战版做不完，历史停靠窗留空 `QLabel` 占位即可，
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不影响 Day3 下午继续。
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## Day3 下午 · 计算器美化（QSS）
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对应任务卡（`OUTLINE_4DAY.md` Day3 下午作业）。
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参考实现：[`examples/calculator_mainwindow_qss/`](examples/calculator_mainwindow_qss/README.md)
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（Day3 上午版 + QSS 双主题；与上午版仅 `mainwindow.{h,cpp}` 差异，演示「美化与逻辑正交」）。
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| | 要求 | 时间预算 |
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|---|---|---|
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| **基础版（必做）** | 数字键 / 运算键 / 等号键至少用 3 种不同颜色区分（`setObjectName` + QSS ID 选择器 `#objectName{...}`）；整体布局随窗口缩放不重叠、不错位 | ≈1h |
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| **挑战版（选做）** | 至少 1 个按钮有 `:hover` 或 `:pressed` 视觉反馈；给结果显示框也套样式（圆角边框/字号）；额外做一个"深色主题"QSS 字符串，加一个按钮或菜单项用 `setStyleSheet()` 在两套样式间切换 | ≤1h |
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**验收用例**：缩放窗口到很小和很大两种尺寸，按钮不重叠不错位；挑战版——点切换
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主题按钮，界面颜色整体改变。
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**给基础不理想同学的提示**：QSS 选择器认的是 `objectName`（`setObjectName("btnEquals")`
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之后才能用 `#btnEquals{...}`），忘设置 `objectName` 是"样式写了但没生效"的头号原因；
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先做好 1 种颜色区分再扩展到 3 种，不要一次性套一大段 QSS 上去调不出问题在哪。
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## Day4 上午 · 事件过滤器 / 自定义绘图
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对应 `OUTLINE_4DAY.md` Day4 上午课堂练习（11:00–12:00）。
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| | 要求 | 时间预算 |
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|---|---|---|
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| **基础版（必做，二选一）** | ① 给某个控件装 `installEventFilter()`，鼠标按下时在控制台打印坐标；<b>或</b> ② 重写 `paintEvent`，用 `QPainter` 画一个组合图形（棋盘格、简单进度条、或几条交叉线均可） | ≈40min |
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| **挑战版（选做，两项整合）** | 在一个自定义 `QWidget` 上：鼠标点击时记录点击坐标（`mousePressEvent` 或事件过滤器都行）到一个 `QVector<QPoint>`，每次点击后 `update()` 触发重绘，`paintEvent` 里把历史上所有点击过的坐标都画出来（比如画小圆点）——点越点越多，图案累积不丢失 | ≤1h |
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**验收用例**：基础版①——点击窗口能在控制台看到坐标打印；基础版②——窗口能看到
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一个图形；挑战版——连续点击 5 个不同位置，5 个点都保留在画面上（不是只显示
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最后一个）。
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**给基础不理想同学的提示**：基础版明确「二选一」，不要求两项都做——事件拦截和
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自定义绘图是两条独立线索，先吃透一条。忘调用 `update()` 是"画了但界面没刷新"
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的头号原因（`paintEvent` 只在 Qt 认为需要重绘时才会被调用，手动改了数据必须
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自己触发 `update()`）。
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## Day4 下午 · 本地数据存储小工具
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对应任务卡（`OUTLINE_4DAY.md` Day4 下午作业）。这是 Day5 综合案例
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[`examples/student_manager/`](examples/student_manager/README.md) 的直接前身，
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教师验收时可参考其数据层设计（不要求学生做到那个完整度）。
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| | 要求 | 时间预算 |
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|---|---|---|
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| **基础版（必做）** | 「学员信息」表单（姓名/成绩/标签，3 个 `QLineEdit` + 「添加」按钮）把记录追加到列表控件（`QListWidget`/`QTableWidget` 均可）；「保存」按钮把全部记录写成 JSON 文件；重启程序后「读取」按钮能把之前保存的记录读回、字段不丢、顺序不乱（至少 2 条） | ≈1.5h |
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| **挑战版（选做）** | ① 加「删除选中行」；② 数据文件路径用 `QCoreApplication::applicationDirPath()` 拼接，不用裸相对路径（当天★坑卡的实操版）；③ 读取时文件不存在/JSON 格式损坏要给出友好提示而不是崩溃或静默清空（检查 `open()` 返回值和 `QJsonParseError`） | ≤1h |
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**验收用例**：添加 2 条记录 → 保存 → 关闭程序 → 重新打开 → 点「读取」→ 2 条记录
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都在、字段值正确；挑战版——把 JSON 文件手动改坏一个字符再读取，程序不崩溃。
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**给基础不理想同学的提示**：先固定用一个写死的文件名（比如 `data.json`）把
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「写入→读回」跑通，再考虑路径是否规范（挑战版①）；`QJsonDocument::toJson()`/
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`fromJson()` 是配对的两端，写的时候用什么结构（数组套对象），读的时候就按同样
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结构解析回来，两边字段名要完全一致（区分大小写）。
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## 给工程师/助教的验收操作提示
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- 11:00–12:00、16:00–17:00 两个答疑窗口，**优先确认基础版验收用例**，挑战版
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时间不够可以留到当晚或第二天早上补交，不阻塞后续课程进度。
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- 每天验收合格线 = 基础版全部用例通过；挑战版按完成比例加分，不设满分门槛。
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- 若某学员基础版都吃力，参照各节「给基础不理想同学的提示」拆解成更小步骤，
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必要时可对照教师参考实现（`examples/calculator/`、`examples/calculator_designer/`）
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逐段讲解，但**不要直接给学生抄源码**——抄一次治标不治本，下一天同类问题会
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重复出现。
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@@ -7,6 +7,8 @@
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> 因此本文即新基准下的正式教案大纲；此前对齐旧方案书的 5 天版
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> [`OUTLINE.md`](OUTLINE.md) 保留作历史参照与素材库（其 24 张概念/坑卡在本文
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> 全部复用）。幻灯片 `day1.html`…`day5.html` **已按本文重排**（§9 落地状态）。
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> Day2–4 课堂练习/课后作业的分层（基础版+挑战版）作业单见
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> [`ASSIGNMENTS.md`](ASSIGNMENTS.md)。
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## 0. 基准与显式假设（供随时纠偏）
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@@ -138,7 +140,7 @@
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| 环节 | 内容 | 素材 |
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|---|---|---|
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| 信号槽（50min 讲 + 20min 练） | 观察者模式；内置/自定义/lambda 三种写法；新旧语法对比；连接方式 Direct/Queued/Auto | `p03/ch04/builtin_signal_slot.cpp`、`custom_signal_slot.cpp`、`lambda_signal_slot.cpp` |
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| 计算器案例（40min 带练） | 数字/运算键盘 + 点击信号槽 + 结果显示；**布局用教师提供的 `QGridLayout` 脚手架「先用后学」**（布局原理 Day3 下午讲透，今天只求能排出键盘） | `p03/ch03` + `p03/ch04` + 脚手架片段（授课时现场给出） |
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| 计算器案例（40min 带练） | 数字/运算键盘 + 点击信号槽 + 结果显示；**布局用教师提供的 `QGridLayout` 脚手架「先用后学」**（布局原理 Day3 下午讲透，今天只求能排出键盘） | `p03/ch03` + `p03/ch04` + 教师参考实现 [`examples/calculator/`](examples/calculator/README.md)（另有 [`examples/calculator_designer/`](examples/calculator_designer/README.md) Qt Designer `.ui` 对照版，含「自动连接静默失效」坑点） |
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概念/坑卡：**信号槽三种写法［沿用］**（含旧语法静默失败、`QOverload` 消歧义）、外加——
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@@ -161,7 +163,7 @@
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| 环节 | 内容 | 素材 |
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|---|---|---|
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| QMainWindow（45min 讲 + 20min 练) | 主窗口架构：菜单栏/工具栏/状态栏/中心部件/停靠窗 | `p03/ch05/central_widget.cpp`、`dock_widget.cpp` |
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| QMainWindow（45min 讲 + 20min 练) | 主窗口架构：菜单栏/工具栏/状态栏/中心部件/停靠窗 | `p03/ch05/central_widget.cpp`、`dock_widget.cpp`；综合演示 [`examples/mainwindow_showcase/`](examples/mainwindow_showcase/README.md)（极简文本编辑器，.ui 表单 + 自动连接，覆盖 wiki ch05 六大组件） |
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| QDialog（45min 讲 + 20min 练） | 模态 vs 非模态（三种非模态写法对比：栈/堆/`WA_DeleteOnClose`）；标准对话框 `QMessageBox`/`QFileDialog` | `p03/ch06/modal_dialog.cpp`、`modeless_dialog_stack.cpp`、`modeless_dialog_heap.cpp`、`modeless_dialog_deleteonclose.cpp`、`message_box_question.cpp`、`file_dialog.cpp` |
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概念/坑卡（本节两张为本文新写，5 天版未覆盖 ch05/ch06）：
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@@ -176,8 +178,15 @@
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析构，窗口一闪而过**——`p03/ch06` 三个 modeless 版本正是这个坑的对照教材，也是
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Day2 栈/堆所有权卡的第三次复现。
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11:00–12:00 课堂练习：给昨天的计算器套上 QMainWindow——加菜单「帮助→关于」弹
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`QMessageBox`；加一个「历史」停靠窗（可先放空 QLabel）。
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11:00–12:00 课堂练习：以 Day2 增强版计算器（[`examples/calculator_designer_ext/`](examples/calculator_designer_ext/README.md)）为起点，套上 QMainWindow——加菜单「帮助→关于」弹
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`QMessageBox`；加一个「历史」停靠窗（可先放空 QLabel）。参考实现：
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[`examples/calculator_mainwindow/`](examples/calculator_mainwindow/README.md)（纯代码
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建菜单 + 显式 connect，与 `mainwindow_showcase` 的 `.ui` 自动连接形成坑卡对照）。
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> 衔接说明：Day2 增强版 `CalculatorDesigner` 已是独立 `QWidget`，Day3 上午只做
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> 「外壳升级」——`setCentralWidget` 把它装进 `QMainWindow`，核心求值逻辑不动。
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> 唯一新增是 `CalculatorDesigner` 加一个 `evaluated` 信号供历史停靠窗订阅（Day2
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> 信号槽知识的复用）。详见参考实现 README。
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### Day 3 下午：布局管理器 / 常用控件（+QSS 美化）
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@@ -185,7 +194,7 @@
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|---|---|---|
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| 布局管理器（40min 讲 + 15min 练） | QHBox/QVBox/QGrid；嵌套布局；伸缩因子——回收 Day2 计算器脚手架，讲透当时「先用后学」的部分 | `p03/ch08/custom_widget.cpp` |
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| 常用控件（35min 讲 + 15min 练） | QLabel 文本/HTML/图片、QLineEdit、按钮族；资源系统 `.qrc` | `p03/ch08/label_text_html.cpp`、`label_pixmap.cpp`、`label_movie.cpp` |
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| QSS 界面美化（25min 讲 + 20min 练） | 选择器/伪状态/层叠——对应新安排「自适应排版及**美化**」目标 | `docs/teaching/examples/qss_styling/qt_qss_styling.cpp` + [README](examples/qss_styling/README.md) |
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| QSS 界面美化（25min 讲 + 20min 练） | 选择器/伪状态/层叠——对应新安排「自适应排版及**美化**」目标 | `docs/teaching/examples/qss_styling/qt_qss_styling.cpp` + [README](examples/qss_styling/README.md)；作业线参考 [`examples/calculator_mainwindow_qss/`](examples/calculator_mainwindow_qss/README.md)（上午版 + 双主题 QSS） |
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概念/坑卡：**布局管理［沿用］**（同控件不能属两个布局；布局后 `setGeometry` 被
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覆盖）、**资源系统 .qrc［沿用］**（路径静默失败/AUTORCC）、**QSS 美化［沿用］**
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@@ -193,6 +202,8 @@
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16:00–17:00 作业：计算器升级——数字键/运算键/等号键用 QSS 区分颜色，至少 1 个按钮
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有 `:hover` 或 `:pressed` 效果；整体布局改为可随窗口缩放（验收同 5 天版 QSS 任务卡）。
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参考实现：[`examples/calculator_mainwindow_qss/`](examples/calculator_mainwindow_qss/README.md)（在
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Day3 上午版基础上只加 QSS，演示「美化与逻辑正交」）。
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### Day 4 上午：Qt 消息机制和事件 / 绘图事件及表格事件
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@@ -395,5 +406,25 @@ QThread 提升环节**——若 Day5 案例讲解超时挤掉它，项目期「
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3. ✅ **Day5 综合案例参考实现**：`docs/teaching/examples/student_manager/`
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（QMainWindow + QTableWidget + 对话框 + JSON round-trip + QThread 后台导入；
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离屏自测模式自动校验「写入→读回」与导入闭环）。
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3.1 ✅ **Day2 案例参考实现**：`docs/teaching/examples/calculator/`（代码
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`QGridLayout` 版）+ `docs/teaching/examples/calculator_designer/`（Qt Designer
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`.ui` 对照版，含自动连接 `on_<objectName>_<signal>` 静默失效坑点）；两版业务
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逻辑一致，离屏自测覆盖加减乘除/链式运算/除零/退格 5 组用例。
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3.2 ✅ **Day2 增强版计算器**：`docs/teaching/examples/calculator_designer_ext/`
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（在 Designer 版基础上把「立即计算」升级为「表达式求值」——独立 `ExpressionEvaluator`
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递归下降解析器，支持运算符优先级 + 括号含嵌套/未闭合自动补全；双显示区；离屏自测
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9 组用例含 `2+3*4=14`、`(2+3)*4=20`）。作为 Day3 的起点。
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3.3 ✅ **Day3 上午 QMainWindow 组件综合演示**：`docs/teaching/examples/mainwindow_showcase/`
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（极简文本编辑器形态，`.ui` 表单 + `.qrc` 资源 + `on_<obj>_<sig>` 自动连接，覆盖
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wiki ch05 的 5.1–5.6 六大组件；离屏退出码 0）。教师讲组件协议时用，与下方
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`calculator_mainwindow` 形成 `.ui`/自动连接 vs 纯代码/显式 connect 的坑卡对照。
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3.4 ✅ **Day3 上午参考实现**：`docs/teaching/examples/calculator_mainwindow/`
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（把 Day2 增强版 `CalculatorDesigner` 装进 `QMainWindow`：菜单/状态栏/历史停靠窗；
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`CalculatorDesigner` 仅加 `evaluated` 信号 + `loadExpression` 方法供历史订阅/回填；
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纯代码建菜单 + 显式 connect；离屏自测 9 组计算 + 历史追加/双击回填/清空）。
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3.5 ✅ **Day3 下午参考实现**：`docs/teaching/examples/calculator_mainwindow_qss/`
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（上午版 + QSS 双主题美化：按键按功能分色 + `:hover`/`:pressed` + 深/浅主题切换；
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与上午版仅 `mainwindow.{h,cpp}` 差异，演示「美化与逻辑正交」；离屏自测含主题切换
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改变 `styleSheet` 的断言）。
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4. ✅ 新 10 天安排正式文本已落入 [`docs/SCHEDULE_2026_10DAY.md`](../SCHEDULE_2026_10DAY.md)；
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`OUTLINE.md` §0 与幻灯片 `index.html` 已补两版关系说明。
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@@ -25,9 +25,89 @@ add_teaching_example(qt_pitfall_stack_widget pitfall_stack_widget)
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add_teaching_example(qt_pitfall_lambda_capture pitfall_lambda_capture)
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add_teaching_example(qt_pitfall_double_connect pitfall_double_connect)
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add_teaching_example(qt_table_widget_basics table_widget)
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# Day2 下午案例参考实现（OUTLINE_4DAY.md Day2 下午「简易计算器」）
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add_teaching_example(qt_calculator calculator)
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# Day2 案例的 Qt Designer(.ui) 对照版：界面用表单设计、业务逻辑与 qt_calculator
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# 一致。需要 AUTOUIC（add_teaching_example 只开 AUTOMOC），单独写 target。
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add_executable(qt_calculator_designer
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calculator_designer/qt_calculator_designer.cpp
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calculator_designer/calculator_designer.ui)
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set_target_properties(qt_calculator_designer PROPERTIES
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CXX_STANDARD 17 CXX_STANDARD_REQUIRED ON CXX_EXTENSIONS OFF
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AUTOMOC ON AUTOUIC ON)
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target_link_libraries(qt_calculator_designer PRIVATE Qt5::Core Qt5::Gui Qt5::Widgets)
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target_compile_options(qt_calculator_designer PRIVATE -Wall -Wextra)
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# Day2 增强版计算器（calculator_designer_ext）：在 Designer 版基础上把「立即计算」
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# 升级为「表达式求值」——独立 ExpressionEvaluator 用递归下降解析器实现运算符优先级
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# 与括号（含嵌套、未闭合自动补全）。多源文件 + .ui 表单，单独写 target。
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# 注意：子目录里那个 Qt Creator 导出的 CMakeLists.txt 不参与仓库构建（C++11 /
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# 目标名 Calculator / ANDROID 分支均不符仓库 C++17 规范），构建一律走本 target。
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add_executable(qt_calculator_designer_ext
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calculator_designer_ext/main.cpp
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calculator_designer_ext/calculatordesigner.cpp
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calculator_designer_ext/expressionevaluator.cpp
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calculator_designer_ext/widget.ui)
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target_include_directories(qt_calculator_designer_ext PRIVATE
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/calculator_designer_ext)
|
||||
set_target_properties(qt_calculator_designer_ext PROPERTIES
|
||||
CXX_STANDARD 17 CXX_STANDARD_REQUIRED ON CXX_EXTENSIONS OFF
|
||||
AUTOMOC ON AUTOUIC ON)
|
||||
target_link_libraries(qt_calculator_designer_ext PRIVATE Qt5::Core Qt5::Gui Qt5::Widgets)
|
||||
target_compile_options(qt_calculator_designer_ext PRIVATE -Wall -Wextra)
|
||||
|
||||
# Day5 综合案例参考实现（OUTLINE_4DAY.md §3 / §9.3）
|
||||
add_teaching_example(qt_student_manager student_manager)
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||||
|
||||
# QMainWindow 教学综合示例（wiki「5 QMainWindow」pageId 58954529 的 5.1–5.6 全组件）：
|
||||
# form designer(.ui) 定义主窗体结构、.qrc 资源文件提供应用图标。单独写 target
|
||||
# （标准 add_teaching_example 只开 AUTOMOC，本例还需 AUTOUIC+AUTORCC）。
|
||||
add_executable(qt_mainwindow_showcase
|
||||
mainwindow_showcase/main.cpp
|
||||
mainwindow_showcase/mainwindow_showcase.cpp
|
||||
mainwindow_showcase/mainwindow_showcase.h
|
||||
mainwindow_showcase/mainwindow.ui
|
||||
mainwindow_showcase/mainwindow.qrc)
|
||||
set_target_properties(qt_mainwindow_showcase PROPERTIES
|
||||
CXX_STANDARD 17 CXX_STANDARD_REQUIRED ON CXX_EXTENSIONS OFF
|
||||
AUTOMOC ON AUTOUIC ON AUTORCC ON)
|
||||
target_link_libraries(qt_mainwindow_showcase PRIVATE Qt5::Core Qt5::Gui Qt5::Widgets)
|
||||
target_compile_options(qt_mainwindow_showcase PRIVATE -Wall -Wextra)
|
||||
|
||||
# Day3 上午版参考实现：把 Day2 增强版计算器装进 QMainWindow（菜单/状态栏/历史停靠窗）。
|
||||
# 复用 Day2 的 calculatordesigner + expressionevaluator + widget.ui（自包含复制），
|
||||
# 新增 mainwindow.{h,cpp} 外壳 + 含 runSelfTest 的 main.cpp。无 QSS（QSS 在下午版）。
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||||
add_executable(qt_calculator_mainwindow
|
||||
calculator_mainwindow/main.cpp
|
||||
calculator_mainwindow/mainwindow.cpp
|
||||
calculator_mainwindow/calculatordesigner.cpp
|
||||
calculator_mainwindow/expressionevaluator.cpp
|
||||
calculator_mainwindow/widget.ui)
|
||||
target_include_directories(qt_calculator_mainwindow PRIVATE
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/calculator_mainwindow)
|
||||
set_target_properties(qt_calculator_mainwindow PROPERTIES
|
||||
CXX_STANDARD 17 CXX_STANDARD_REQUIRED ON CXX_EXTENSIONS OFF
|
||||
AUTOMOC ON AUTOUIC ON)
|
||||
target_link_libraries(qt_calculator_mainwindow PRIVATE Qt5::Core Qt5::Gui Qt5::Widgets)
|
||||
target_compile_options(qt_calculator_mainwindow PRIVATE -Wall -Wextra)
|
||||
|
||||
# Day3 下午版参考实现：上午版 + QSS 双主题美化。复用上午版同款 5 文件（自包含复制），
|
||||
# 仅 mainwindow.{h,cpp} 加双主题 QSS + 视图菜单「深色主题」、main.cpp 自测加主题断言。
|
||||
add_executable(qt_calculator_mainwindow_qss
|
||||
calculator_mainwindow_qss/main.cpp
|
||||
calculator_mainwindow_qss/mainwindow.cpp
|
||||
calculator_mainwindow_qss/calculatordesigner.cpp
|
||||
calculator_mainwindow_qss/expressionevaluator.cpp
|
||||
calculator_mainwindow_qss/widget.ui)
|
||||
target_include_directories(qt_calculator_mainwindow_qss PRIVATE
|
||||
${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/calculator_mainwindow_qss)
|
||||
set_target_properties(qt_calculator_mainwindow_qss PROPERTIES
|
||||
CXX_STANDARD 17 CXX_STANDARD_REQUIRED ON CXX_EXTENSIONS OFF
|
||||
AUTOMOC ON AUTOUIC ON)
|
||||
target_link_libraries(qt_calculator_mainwindow_qss PRIVATE Qt5::Core Qt5::Gui Qt5::Widgets)
|
||||
target_compile_options(qt_calculator_mainwindow_qss PRIVATE -Wall -Wextra)
|
||||
|
||||
add_custom_target(all_teaching_examples DEPENDS
|
||||
qt_qss_styling
|
||||
qt_model_view_basics
|
||||
@@ -39,4 +119,10 @@ add_custom_target(all_teaching_examples DEPENDS
|
||||
qt_pitfall_lambda_capture
|
||||
qt_pitfall_double_connect
|
||||
qt_table_widget_basics
|
||||
qt_student_manager)
|
||||
qt_calculator
|
||||
qt_calculator_designer
|
||||
qt_calculator_designer_ext
|
||||
qt_student_manager
|
||||
qt_mainwindow_showcase
|
||||
qt_calculator_mainwindow
|
||||
qt_calculator_mainwindow_qss)
|
||||
|
||||
@@ -0,0 +1,51 @@
|
||||
# 简易计算器 —— Day2 下午案例参考实现（代码布局版）
|
||||
|
||||
> 对应教案 [`OUTLINE_4DAY.md`](../../OUTLINE_4DAY.md) Day2 下午「信号槽机制 →
|
||||
> 项目案例：简易计算器」。教师侧参考答案，手工维护，非生成产物。
|
||||
> Designer 表单对照版见 [`../calculator_designer/`](../calculator_designer/README.md)。
|
||||
|
||||
## 覆盖的知识点（讲解时逐条回指）
|
||||
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||||
| 环节 | 知识点 | 首次出现 |
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||||
|---|---|---|
|
||||
| 界面骨架 | `QGridLayout` 排数字/运算符键盘 | Day2 下午（脚手架先用后学，Day3 下午讲透原理） |
|
||||
| 信号槽写法 1 | lambda + 第五参数 context（数字/运算符键批量绑定） | Day2 下午 |
|
||||
| 信号槽写法 2 | 成员函数指针连接（等号/清空/退格键） | Day2 下午 |
|
||||
| 坑点规避 | 所有 `connect` 只在构造函数执行一次，不留「重复 connect」隐患 | Day2 ★坑卡 |
|
||||
| 编码 | 中文/符号按钮文字 `QStringLiteral` + 源文件 UTF-8 | Day2 ★坑卡 |
|
||||
| 状态机 | 数字/小数点/运算符/等号/清空/退格 六类输入的最小状态机；连续按运算符走「链式计算」；除零给出 `Error` 而不崩溃 | 案例本身 |
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||||
|
||||
## 验证方式（自测模式）
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||||
|
||||
```bash
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||||
QT_QPA_PLATFORM=offscreen tools/run_qt.sh qt_calculator
|
||||
# 自测流程：直接调用与按钮绑定的同一批处理函数（等价于点击），依次验证
|
||||
# 「7+3=10」「6÷0=Error」「4.5+0.5=5」「12 退格→1」「2+3+4=9（链式运算）」
|
||||
# 全部通过退出码 0，任一步失败退出码 1
|
||||
tools/run_qt.sh qt_calculator # 有 X 环境：完整交互
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 课堂讲解建议
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||||
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||||
1. 先跑成品：现场敲一次「7 + 3 =」，再回头拆代码——项目 = 已学知识点的组装；
|
||||
2. 重点讲两种 connect 写法的取舍：数字/运算符键数量多、逻辑相同，用
|
||||
lambda 捕获参数 + 统一槽函数（`onDigit(int)`/`onOperator(QChar)`）；
|
||||
等号/清空/退格各自唯一，直接用成员函数指针更直观；
|
||||
3. 现场移除某个按钮的 `connect`，演示"按钮显示正常、点击没反应"——呼应
|
||||
QAction 忘 connect 的坑（Day3 会再见到同一类问题）；
|
||||
4. 除零处理是刻意设计的教学点：不用 `assert`/崩溃，而是给出可恢复的错误状态
|
||||
（`Error` + 下一次输入自动清空），这是「健壮性」在中初级学员能理解层面的
|
||||
最小示范。
|
||||
|
||||
## 练习方向（对应任务卡 2 · 课后作业）
|
||||
|
||||
见 [`OUTLINE_4DAY.md`](../../OUTLINE_4DAY.md) Day2 下午「16:00–17:00 作业」与
|
||||
`slides/day2.html` 任务卡 2；本参考实现即该作业的教师侧标准答案，**不要在课上
|
||||
直接展示源码给学生抄**，讲解思路后学生自己实现。
|
||||
|
||||
## 参考
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||||
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||||
- 布局脚手架来源：`p03/ch08/custom_widget.cpp`（`QHBoxLayout`/`QSlider` 联动）
|
||||
- 信号槽写法来源：`p03/ch04/`（`builtin_signal_slot.cpp`、`custom_signal_slot.cpp`、
|
||||
`lambda_signal_slot.cpp`）
|
||||
- Designer 表单对照版：[`../calculator_designer/`](../calculator_designer/README.md)
|
||||
@@ -0,0 +1,234 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// qt_calculator —— Day2 下午案例参考实现：简易计算器
|
||||
// 对应教案：OUTLINE_4DAY.md Day2 下午「信号槽机制 → 项目案例：简易计算器」
|
||||
// 配套文档：docs/teaching/examples/calculator/README.md
|
||||
// 手工维护，非生成产物（同 student_manager/qthread_worker 等教学补充示例）。
|
||||
//
|
||||
// 教学重点（对应当天知识点，逐条在代码里标注）：
|
||||
// 1. 信号槽两种写法都用上：数字/运算符键用「lambda + this 作 context」批量
|
||||
// 绑定，等号/清空/退格键用「成员函数指针」绑定——当天两种写法都要会认；
|
||||
// 2. 所有 connect 只在构造函数里执行一次，不给「重复 connect 导致槽触发
|
||||
// 两次」的坑（当天★坑卡）留生长空间；
|
||||
// 3. QGridLayout 排键盘（布局原理 Day3 下午讲透，今天先用后学）；
|
||||
// 4. 中文/符号按钮文字用 QStringLiteral + 源文件 UTF-8，呼应当天编码坑卡。
|
||||
//
|
||||
// 离屏验证（自测模式）：QT_QPA_PLATFORM=offscreen tools/run_qt.sh qt_calculator
|
||||
// 自测流程：直接调用与按钮绑定的同一批处理函数（等价于点击），依次验证
|
||||
// 「7+3=」「6÷0=」「4.5+0.5=」「12 退格」「2+3+4= 链式运算」，全部通过退出码 0，
|
||||
// 任一步失败退出码 1。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QDebug>
|
||||
#include <QGridLayout>
|
||||
#include <QLineEdit>
|
||||
#include <QPushButton>
|
||||
#include <QTimer>
|
||||
#include <QVBoxLayout>
|
||||
#include <QWidget>
|
||||
|
||||
class Calculator : public QWidget {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit Calculator(QWidget* parent = nullptr) : QWidget(parent) {
|
||||
setWindowTitle(QStringLiteral("简易计算器"));
|
||||
|
||||
m_display = new QLineEdit(QStringLiteral("0"), this);
|
||||
m_display->setReadOnly(true); // 只显示结果，不接受直接键入
|
||||
m_display->setAlignment(Qt::AlignRight);
|
||||
|
||||
auto* mainLayout = new QVBoxLayout(this);
|
||||
mainLayout->addWidget(m_display);
|
||||
mainLayout->addLayout(buildKeypad());
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 供自测直接调用，效果等价于点击对应按钮（同一批处理函数）。
|
||||
void onDigit(int digit) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_startNew || m_display->text() == QStringLiteral("0")) {
|
||||
m_display->setText(QString::number(digit));
|
||||
m_startNew = false;
|
||||
} else {
|
||||
m_display->setText(m_display->text() + QString::number(digit));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onDot() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_startNew) {
|
||||
m_display->setText(QStringLiteral("0."));
|
||||
m_startNew = false;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
if (!m_display->text().contains(QLatin1Char('.')))
|
||||
m_display->setText(m_display->text() + QStringLiteral("."));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onOperator(QChar op) {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (!m_startNew) compute(); // 连续按运算符：先把上一次算掉，再开始下一次（链式计算）
|
||||
m_pendingValue = m_display->text().toDouble();
|
||||
m_pendingOp = op;
|
||||
m_startNew = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onEquals() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
compute();
|
||||
m_pendingOp = QChar(); // 等号后清空待运算符：再按数字视为全新一次输入
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onClear() {
|
||||
m_display->setText(QStringLiteral("0"));
|
||||
m_pendingValue = 0.0;
|
||||
m_pendingOp = QChar();
|
||||
m_startNew = false;
|
||||
m_error = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onBackspace() {
|
||||
if (m_error) { onClear(); return; }
|
||||
QString text = m_display->text();
|
||||
text.chop(1);
|
||||
m_display->setText(text.isEmpty() ? QStringLiteral("0") : text);
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString displayText() const { return m_display->text(); }
|
||||
|
||||
private:
|
||||
QGridLayout* buildKeypad() {
|
||||
auto* grid = new QGridLayout; // 布局原理 Day3 下午讲透，今天先会用：行列坐标摆键盘
|
||||
|
||||
addDigit(grid, 7, 0, 0); addDigit(grid, 8, 0, 1); addDigit(grid, 9, 0, 2);
|
||||
addOperator(grid, QStringLiteral("÷"), QLatin1Char('/'), 0, 3);
|
||||
|
||||
addDigit(grid, 4, 1, 0); addDigit(grid, 5, 1, 1); addDigit(grid, 6, 1, 2);
|
||||
addOperator(grid, QStringLiteral("×"), QLatin1Char('*'), 1, 3);
|
||||
|
||||
addDigit(grid, 1, 2, 0); addDigit(grid, 2, 2, 1); addDigit(grid, 3, 2, 2);
|
||||
addOperator(grid, QStringLiteral("-"), QLatin1Char('-'), 2, 3);
|
||||
|
||||
addDigit(grid, 0, 3, 0);
|
||||
|
||||
auto* btnDot = new QPushButton(QStringLiteral("."), this);
|
||||
grid->addWidget(btnDot, 3, 1);
|
||||
connect(btnDot, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDot(); });
|
||||
|
||||
// 等号/清空/退格各自唯一，用成员函数指针连接——信号槽的另一种常见写法。
|
||||
auto* btnEquals = new QPushButton(QStringLiteral("="), this);
|
||||
grid->addWidget(btnEquals, 3, 2);
|
||||
connect(btnEquals, &QPushButton::clicked, this, &Calculator::onEquals);
|
||||
|
||||
addOperator(grid, QStringLiteral("+"), QLatin1Char('+'), 3, 3);
|
||||
|
||||
auto* btnClear = new QPushButton(QStringLiteral("C"), this);
|
||||
grid->addWidget(btnClear, 4, 0);
|
||||
connect(btnClear, &QPushButton::clicked, this, &Calculator::onClear);
|
||||
|
||||
auto* btnBackspace = new QPushButton(QStringLiteral("⌫"), this);
|
||||
grid->addWidget(btnBackspace, 4, 1);
|
||||
connect(btnBackspace, &QPushButton::clicked, this, &Calculator::onBackspace);
|
||||
|
||||
return grid;
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 数字键：同一个槽 onDigit(int) 处理全部按钮，lambda 捕获各自的数字值，
|
||||
// 第五参数传 this 作 context——calculator 销毁时这些连接自动断开（当天坑卡）。
|
||||
void addDigit(QGridLayout* grid, int digit, int row, int col) {
|
||||
auto* btn = new QPushButton(QString::number(digit), this);
|
||||
grid->addWidget(btn, row, col);
|
||||
connect(btn, &QPushButton::clicked, this, [this, digit] { onDigit(digit); });
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 运算符键：同理，lambda + context，一个槽 onOperator(QChar) 处理全部。
|
||||
void addOperator(QGridLayout* grid, const QString& label, QChar op, int row, int col) {
|
||||
auto* btn = new QPushButton(label, this);
|
||||
grid->addWidget(btn, row, col);
|
||||
connect(btn, &QPushButton::clicked, this, [this, op] { onOperator(op); });
|
||||
}
|
||||
|
||||
void compute() {
|
||||
if (m_pendingOp.isNull()) return; // 还没有待运算符（本次是第一个运算符）
|
||||
const double rhs = m_display->text().toDouble();
|
||||
double result = 0.0;
|
||||
if (m_pendingOp == QLatin1Char('+')) result = m_pendingValue + rhs;
|
||||
else if (m_pendingOp == QLatin1Char('-')) result = m_pendingValue - rhs;
|
||||
else if (m_pendingOp == QLatin1Char('*')) result = m_pendingValue * rhs;
|
||||
else if (m_pendingOp == QLatin1Char('/')) {
|
||||
if (rhs == 0.0) { showError(); return; } // 除零：不崩，给出明确的错误状态
|
||||
result = m_pendingValue / rhs;
|
||||
}
|
||||
m_display->setText(QString::number(result, 'g', 12));
|
||||
m_pendingValue = result;
|
||||
m_startNew = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void showError() {
|
||||
m_display->setText(QStringLiteral("Error"));
|
||||
m_error = true;
|
||||
m_startNew = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
QLineEdit* m_display = nullptr;
|
||||
double m_pendingValue = 0.0;
|
||||
QChar m_pendingOp;
|
||||
bool m_startNew = false;
|
||||
bool m_error = false;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------ 自测入口 ----
|
||||
|
||||
static bool expectEqual(const char* label, const QString& actual, const QString& expected) {
|
||||
if (actual != expected) {
|
||||
qCritical() << "自测失败：" << label << "实际=" << actual << "预期=" << expected;
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label << "=>" << actual;
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static bool runSelfTest(Calculator* calc) {
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(7); calc->onOperator(QLatin1Char('+')); calc->onDigit(3); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("7 + 3 =", calc->displayText(), QStringLiteral("10"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(6); calc->onOperator(QLatin1Char('/')); calc->onDigit(0); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("6 ÷ 0 =", calc->displayText(), QStringLiteral("Error"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onDot(); calc->onDigit(5);
|
||||
calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(0); calc->onDot(); calc->onDigit(5);
|
||||
calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("4.5 + 0.5 =", calc->displayText(), QStringLiteral("5"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(1); calc->onDigit(2); calc->onBackspace();
|
||||
if (!expectEqual("12 退格", calc->displayText(), QStringLiteral("1"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(2); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(3); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("2 + 3 + 4 =（链式运算）", calc->displayText(), QStringLiteral("9"))) return false;
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int main(int argc, char* argv[]) {
|
||||
QApplication app(argc, argv);
|
||||
Calculator calc;
|
||||
calc.resize(240, 320);
|
||||
calc.show();
|
||||
|
||||
if (qgetenv("QT_QPA_PLATFORM") == "offscreen") {
|
||||
QTimer::singleShot(0, &calc, [&calc] {
|
||||
const bool ok = runSelfTest(&calc);
|
||||
QCoreApplication::exit(ok ? 0 : 1);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
return app.exec();
|
||||
}
|
||||
|
||||
#include "qt_calculator.moc"
|
||||
@@ -0,0 +1,59 @@
|
||||
# 简易计算器 —— Qt Designer 表单对照版
|
||||
|
||||
> 对应教案 [`OUTLINE_4DAY.md`](../../OUTLINE_4DAY.md) Day2 下午「项目案例：简易
|
||||
> 计算器」。与 [`../calculator/`](../calculator/README.md)（纯代码 `QGridLayout`
|
||||
> 版）对照阅读：**界面搭建方式换了，业务逻辑一字不差**——`onDigit`/`onOperator`/
|
||||
> `onEquals`/`onClear`/`onBackspace`/`compute` 全部照搬。手工维护，非生成产物。
|
||||
|
||||
## 与代码版的唯一区别：界面从哪来
|
||||
|
||||
| | 代码版 `qt_calculator.cpp` | Designer 版 `qt_calculator_designer.cpp` |
|
||||
|---|---|---|
|
||||
| 控件树+布局 | `buildKeypad()` 手写 `new QPushButton` + `QGridLayout::addWidget` | `calculator_designer.ui`（Designer 表单 XML）+ `uic` 编译期生成 `ui_calculator_designer.h` + `setupUi(this)` 一次建好 |
|
||||
| 找控件 | 局部变量/成员指针 | `ui->btn7`、`ui->display` ……（objectName 对应成员名） |
|
||||
| 构建开关 | `AUTOMOC ON` | `AUTOMOC ON` **+ `AUTOUIC ON`**（CMake 自动跑 `uic`） |
|
||||
| 业务逻辑 | 状态机 | 完全相同 |
|
||||
|
||||
## ★ 新增知识点：Designer 表单的「自动连接」
|
||||
|
||||
`ui->setupUi(this)` 内部会调用 `QMetaObject::connectSlotsByName(this)`：只要
|
||||
类里有名为 `on_<objectName>_<signal>()` 的槽（比如 `on_btnClear_clicked()`），
|
||||
Qt 会**自动**把表单里 `objectName` 为 `btnClear` 的控件的 `clicked()` 信号连上去，
|
||||
不需要手写 `connect()`。这是信号槽的第三种写法（前两种见 `../calculator/`）。
|
||||
|
||||
**本示例故意不用这个自动连接**，全部改成显式 `connect()`——原因是当天的坑卡：
|
||||
|
||||
- 坑：表单里把按钮 `objectName` 从 `btnClear` 改成 `btnReset`，`on_btnClear_clicked()`
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||||
这个槽**不报编译错误、不报运行时错误**，只是从此再也不会被调用——`connectSlotsByName`
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||||
找不到匹配的 `objectName` 时只是静默跳过。这是「静默失败」坑点家族的第三个成员
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||||
（前两个是旧 `SIGNAL()/SLOT()` 字符串语法、重复 `connect`）。
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||||
- 结论：显式 `connect()` 虽然多写几行，但改名/删控件时编译器/IDE 能帮你追踪引用，
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排查成本远低于依赖命名约定的隐式连接。项目里**推荐显式 connect**，`on_xxx_yyy()`
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自动连接更适合 Qt Designer 快速原型阶段。
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## 验证方式（自测模式）
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```bash
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QT_QPA_PLATFORM=offscreen tools/run_qt.sh qt_calculator_designer
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# 自测用例与 ../calculator/ 完全一致：「7+3=10」「6÷0=Error」「4.5+0.5=5」
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||||
# 「12 退格→1」「2+3+4=9（链式运算）」，全部通过退出码 0
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||||
tools/run_qt.sh qt_calculator_designer # 有 X 环境：完整交互
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```
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## 课堂讲解建议
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1. 先展示 `.ui` 文件本身是纯 XML（`<widget class="QPushButton" name="btn7">…`）——
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Qt Designer 只是这份 XML 的图形化编辑器，不是什么黑魔法；
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||||
2. 对照 `../calculator/qt_calculator.cpp` 的 `buildKeypad()`，逐行说明
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||||
`uic` 把这份 XML 翻译成了等价的 C++ 建控件代码（`build/` 里能翻出真实生成的
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||||
`ui_calculator_designer.h` 验证）；
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||||
3. 演示自动连接的坑：把 `.ui` 里某个按钮的 `name` 改掉，重新构建，点击按钮
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||||
没反应——现场复现「改名静默失效」；
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||||
4. 讨论：两种方式怎么选？—— 快速原型/美术同学调界面用 Designer 更直观；
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||||
逻辑复杂、控件数量随数据动态变化（比如 Day5 的表格行）就必须手写代码搭建，
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||||
`.ui` 表单描述不了「运行时循环创建 N 个控件」。
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## 参考
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- 代码布局对照版：[`../calculator/`](../calculator/README.md)
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- Qt 官方 Widgets 表单机制：`uic`（User Interface Compiler）+ `QMetaObject::connectSlotsByName`
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||||
@@ -0,0 +1,164 @@
|
||||
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
|
||||
<ui version="4.0">
|
||||
<class>CalculatorForm</class>
|
||||
<widget class="QWidget" name="CalculatorForm">
|
||||
<property name="geometry">
|
||||
<rect>
|
||||
<x>0</x>
|
||||
<y>0</y>
|
||||
<width>358</width>
|
||||
<height>320</height>
|
||||
</rect>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>简易计算器（Designer 版）</string>
|
||||
</property>
|
||||
<layout class="QVBoxLayout" name="rootLayout">
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QLineEdit" name="display">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<layout class="QGridLayout" name="keypadLayout">
|
||||
<item row="0" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn7">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>7</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn8">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>8</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn9">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>9</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDiv">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>÷</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn4">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>4</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn5">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>5</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn6">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>6</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMul">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>×</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn1">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>1</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn2">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>2</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn3">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>3</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMinus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>-</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn0">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDot">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>.</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnEquals">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>=</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnPlus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>+</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnClear">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>C</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnBackspace">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>⌫</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</widget>
|
||||
<resources/>
|
||||
<connections/>
|
||||
</ui>
|
||||
@@ -0,0 +1,202 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// qt_calculator_designer —— Day2 案例参考实现（Qt Designer 表单版）
|
||||
// 对应教案：OUTLINE_4DAY.md Day2 下午「项目案例：简易计算器」
|
||||
// 配套文档：docs/teaching/examples/calculator_designer/README.md
|
||||
// 手工维护，非生成产物。
|
||||
//
|
||||
// 与 ../calculator/qt_calculator.cpp（纯代码 QGridLayout 版）对照阅读：
|
||||
// 界面结构完全一致，唯一区别是键盘布局用 Qt Designer 表单
|
||||
// （calculator_designer.ui）设计——编译期由 uic 生成 ui_calculator_designer.h，
|
||||
// setupUi(this) 一次性把控件树 + 布局全部建好；业务逻辑（onDigit/onOperator/
|
||||
// onEquals/...）与代码版完全相同、原样照搬，刻意保持一致以突出「界面搭建方式
|
||||
// 变了，逻辑代码不用变」。
|
||||
//
|
||||
// 教学重点（对照代码版新增的一条）：
|
||||
// Designer 表单里控件的 objectName 决定「自动连接」——setupUi() 内部会调用
|
||||
// QMetaObject::connectSlotsByName(this)，自动把名为 on_<objectName>_<signal>()
|
||||
// 的槽连到对应控件的信号。本例改用显式 connect()（更贴近代码版、也更利于
|
||||
// 团队协作排查），但这个自动连接特性是 Designer 工作流特有的第三种信号槽写法，
|
||||
// 坑点见 README：控件改名后自动连接悄悄失效，不报编译错误也不报运行时错误。
|
||||
//
|
||||
// 离屏验证（自测模式）：QT_QPA_PLATFORM=offscreen tools/run_qt.sh qt_calculator_designer
|
||||
// 自测用例与 ../calculator/ 完全一致，用于验证「界面来源不同、行为一致」。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QDebug>
|
||||
#include <QTimer>
|
||||
#include <QWidget>
|
||||
|
||||
#include "ui_calculator_designer.h"
|
||||
|
||||
class CalculatorDesigner : public QWidget {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit CalculatorDesigner(QWidget* parent = nullptr)
|
||||
: QWidget(parent), ui(new Ui::CalculatorForm) {
|
||||
ui->setupUi(this); // 表单里的控件树 + QGridLayout 全部由 Designer XML 建好
|
||||
|
||||
connect(ui->btn0, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(0); });
|
||||
connect(ui->btn1, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(1); });
|
||||
connect(ui->btn2, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(2); });
|
||||
connect(ui->btn3, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(3); });
|
||||
connect(ui->btn4, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(4); });
|
||||
connect(ui->btn5, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(5); });
|
||||
connect(ui->btn6, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(6); });
|
||||
connect(ui->btn7, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(7); });
|
||||
connect(ui->btn8, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(8); });
|
||||
connect(ui->btn9, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(9); });
|
||||
connect(ui->btnDot, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDot(); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnPlus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('+')); });
|
||||
connect(ui->btnMinus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('-')); });
|
||||
connect(ui->btnMul, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('*')); });
|
||||
connect(ui->btnDiv, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('/')); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnEquals, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onEquals);
|
||||
connect(ui->btnClear, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onClear);
|
||||
connect(ui->btnBackspace, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onBackspace);
|
||||
}
|
||||
|
||||
~CalculatorDesigner() override { delete ui; }
|
||||
|
||||
// 供自测直接调用，效果等价于点击对应按钮；逻辑与 ../calculator/ 版一字不差。
|
||||
void onDigit(int digit) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_startNew || ui->display->text() == QStringLiteral("0")) {
|
||||
ui->display->setText(QString::number(digit));
|
||||
m_startNew = false;
|
||||
} else {
|
||||
ui->display->setText(ui->display->text() + QString::number(digit));
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onDot() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_startNew) {
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("0."));
|
||||
m_startNew = false;
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
if (!ui->display->text().contains(QLatin1Char('.')))
|
||||
ui->display->setText(ui->display->text() + QStringLiteral("."));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onOperator(QChar op) {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (!m_startNew) compute();
|
||||
m_pendingValue = ui->display->text().toDouble();
|
||||
m_pendingOp = op;
|
||||
m_startNew = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onEquals() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
compute();
|
||||
m_pendingOp = QChar();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onClear() {
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("0"));
|
||||
m_pendingValue = 0.0;
|
||||
m_pendingOp = QChar();
|
||||
m_startNew = false;
|
||||
m_error = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void onBackspace() {
|
||||
if (m_error) { onClear(); return; }
|
||||
QString text = ui->display->text();
|
||||
text.chop(1);
|
||||
ui->display->setText(text.isEmpty() ? QStringLiteral("0") : text);
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString displayText() const { return ui->display->text(); }
|
||||
|
||||
private:
|
||||
void compute() {
|
||||
if (m_pendingOp.isNull()) return;
|
||||
const double rhs = ui->display->text().toDouble();
|
||||
double result = 0.0;
|
||||
if (m_pendingOp == QLatin1Char('+')) result = m_pendingValue + rhs;
|
||||
else if (m_pendingOp == QLatin1Char('-')) result = m_pendingValue - rhs;
|
||||
else if (m_pendingOp == QLatin1Char('*')) result = m_pendingValue * rhs;
|
||||
else if (m_pendingOp == QLatin1Char('/')) {
|
||||
if (rhs == 0.0) { showError(); return; }
|
||||
result = m_pendingValue / rhs;
|
||||
}
|
||||
ui->display->setText(QString::number(result, 'g', 12));
|
||||
m_pendingValue = result;
|
||||
m_startNew = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void showError() {
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("Error"));
|
||||
m_error = true;
|
||||
m_startNew = true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
Ui::CalculatorForm* ui;
|
||||
double m_pendingValue = 0.0;
|
||||
QChar m_pendingOp;
|
||||
bool m_startNew = false;
|
||||
bool m_error = false;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------ 自测入口 ----
|
||||
// 与 ../calculator/qt_calculator.cpp 完全相同的 5 组用例：验证「界面搭建方式
|
||||
// 换了，行为不变」。
|
||||
|
||||
static bool expectEqual(const char* label, const QString& actual, const QString& expected) {
|
||||
if (actual != expected) {
|
||||
qCritical() << "自测失败：" << label << "实际=" << actual << "预期=" << expected;
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label << "=>" << actual;
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static bool runSelfTest(CalculatorDesigner* calc) {
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(7); calc->onOperator(QLatin1Char('+')); calc->onDigit(3); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("7 + 3 =", calc->displayText(), QStringLiteral("10"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(6); calc->onOperator(QLatin1Char('/')); calc->onDigit(0); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("6 ÷ 0 =", calc->displayText(), QStringLiteral("Error"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onDot(); calc->onDigit(5);
|
||||
calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(0); calc->onDot(); calc->onDigit(5);
|
||||
calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("4.5 + 0.5 =", calc->displayText(), QStringLiteral("5"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(1); calc->onDigit(2); calc->onBackspace();
|
||||
if (!expectEqual("12 退格", calc->displayText(), QStringLiteral("1"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(2); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(3); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("2 + 3 + 4 =（链式运算）", calc->displayText(), QStringLiteral("9"))) return false;
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int main(int argc, char* argv[]) {
|
||||
QApplication app(argc, argv);
|
||||
CalculatorDesigner calc;
|
||||
calc.show();
|
||||
|
||||
if (qgetenv("QT_QPA_PLATFORM") == "offscreen") {
|
||||
QTimer::singleShot(0, &calc, [&calc] {
|
||||
const bool ok = runSelfTest(&calc);
|
||||
QCoreApplication::exit(ok ? 0 : 1);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
return app.exec();
|
||||
}
|
||||
|
||||
#include "qt_calculator_designer.moc"
|
||||
@@ -0,0 +1,49 @@
|
||||
cmake_minimum_required(VERSION 3.5)
|
||||
|
||||
project(Calculator LANGUAGES CXX)
|
||||
|
||||
set(CMAKE_INCLUDE_CURRENT_DIR ON)
|
||||
|
||||
set(CMAKE_AUTOUIC ON)
|
||||
set(CMAKE_AUTOMOC ON)
|
||||
set(CMAKE_AUTORCC ON)
|
||||
|
||||
set(CMAKE_CXX_STANDARD 11)
|
||||
set(CMAKE_CXX_STANDARD_REQUIRED ON)
|
||||
|
||||
# QtCreator supports the following variables for Android, which are identical to qmake Android variables.
|
||||
# Check http://doc.qt.io/qt-5/deployment-android.html for more information.
|
||||
# They need to be set before the find_package(Qt5 ...) call.
|
||||
|
||||
#if(ANDROID)
|
||||
# set(ANDROID_PACKAGE_SOURCE_DIR "${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/android")
|
||||
# if (ANDROID_ABI STREQUAL "armeabi-v7a")
|
||||
# set(ANDROID_EXTRA_LIBS
|
||||
# ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/path/to/libcrypto.so
|
||||
# ${CMAKE_CURRENT_SOURCE_DIR}/path/to/libssl.so)
|
||||
# endif()
|
||||
#endif()
|
||||
|
||||
find_package(Qt5 COMPONENTS Widgets REQUIRED)
|
||||
|
||||
if(ANDROID)
|
||||
add_library(Calculator SHARED
|
||||
main.cpp
|
||||
calculatordesigner.h
|
||||
calculatordesigner.cpp
|
||||
expressionevaluator.h
|
||||
expressionevaluator.cpp
|
||||
widget.ui
|
||||
)
|
||||
else()
|
||||
add_executable(Calculator
|
||||
main.cpp
|
||||
calculatordesigner.h
|
||||
calculatordesigner.cpp
|
||||
expressionevaluator.h
|
||||
expressionevaluator.cpp
|
||||
widget.ui
|
||||
)
|
||||
endif()
|
||||
|
||||
target_link_libraries(Calculator PRIVATE Qt5::Widgets)
|
||||
@@ -0,0 +1,229 @@
|
||||
#include "calculatordesigner.h"
|
||||
|
||||
#include <QPushButton>
|
||||
|
||||
#include "expressionevaluator.h"
|
||||
#include "ui_widget.h"
|
||||
|
||||
namespace {
|
||||
bool isOperatorChar(QChar ch) {
|
||||
return ch == QLatin1Char('+') || ch == QLatin1Char('-') ||
|
||||
ch == QLatin1Char('*') || ch == QLatin1Char('/');
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool isDigitOrDotChar(QChar ch) {
|
||||
return ch.isDigit() || ch == QLatin1Char('.');
|
||||
}
|
||||
} // namespace
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner::CalculatorDesigner(QWidget* parent)
|
||||
: QWidget(parent), ui(new Ui::CalculatorForm) {
|
||||
ui->setupUi(this); // 表单里的控件树 + QGridLayout 全部由 Designer XML 建好
|
||||
|
||||
connect(ui->btn0, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(0); });
|
||||
connect(ui->btn1, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(1); });
|
||||
connect(ui->btn2, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(2); });
|
||||
connect(ui->btn3, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(3); });
|
||||
connect(ui->btn4, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(4); });
|
||||
connect(ui->btn5, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(5); });
|
||||
connect(ui->btn6, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(6); });
|
||||
connect(ui->btn7, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(7); });
|
||||
connect(ui->btn8, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(8); });
|
||||
connect(ui->btn9, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(9); });
|
||||
connect(ui->btnDot, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDot(); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnPlus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('+')); });
|
||||
connect(ui->btnMinus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('-')); });
|
||||
connect(ui->btnMul, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('*')); });
|
||||
connect(ui->btnDiv, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('/')); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnLeftParen, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onLeftParen);
|
||||
connect(ui->btnRightParen, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onRightParen);
|
||||
|
||||
connect(ui->btnEquals, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onEquals);
|
||||
connect(ui->btnClear, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onClear);
|
||||
connect(ui->btnBackspace, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onBackspace);
|
||||
|
||||
onClear();
|
||||
}
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner::~CalculatorDesigner() { delete ui; }
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onDigit(int digit) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
if (token == QStringLiteral("0")) {
|
||||
m_expression.chop(1); // 用新数字替换孤立的前导 0，避免出现 "007"
|
||||
} else if (currentOperandDigitCount() >= kMaxOperandLength) {
|
||||
return; // 达到单个运算数的长度上限，忽略后续数字
|
||||
}
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QString::number(digit));
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onDot() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
if (token.contains(QLatin1Char('.'))) return; // 当前运算数已有小数点
|
||||
|
||||
const int appended = token.isEmpty() ? 2 : 1; // 空token时需要补一个前导 0
|
||||
if (m_expression.size() + appended > kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
if (token.isEmpty()) m_expression.append(QLatin1Char('0'));
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char('.'));
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onOperator(QChar op) {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression = m_lastResultText;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) {
|
||||
if (op != QLatin1Char('-')) return; // 表达式开头只允许负号（单目负号）
|
||||
} else {
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (last == QLatin1Char('(')) {
|
||||
if (op != QLatin1Char('-')) return; // 左括号后只允许负号
|
||||
} else if (isOperatorChar(last)) {
|
||||
m_expression.chop(1); // 连续按运算符时，用新的运算符替换上一个
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
m_expression.append(op);
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onLeftParen() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (!m_expression.isEmpty()) {
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (!isOperatorChar(last) && last != QLatin1Char('(')) {
|
||||
return; // 数字或右括号后不支持隐式乘法，忽略
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char('('));
|
||||
++m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onRightParen() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_resultShown) return;
|
||||
if (m_openParenCount <= 0 || m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (isOperatorChar(last) || last == QLatin1Char('(')) return; // 括号内需要完整子表达式
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char(')'));
|
||||
--m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onEquals() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
QString toEvaluate = m_expression;
|
||||
for (int i = 0; i < m_openParenCount; ++i) toEvaluate.append(QLatin1Char(')')); // 自动补全未闭合括号
|
||||
|
||||
const ExpressionEvaluator::Result result = ExpressionEvaluator::evaluate(toEvaluate);
|
||||
if (!result.ok) {
|
||||
showError();
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString resultText = QString::number(result.value, 'g', ExpressionEvaluator::kResultPrecision);
|
||||
m_expression = toEvaluate;
|
||||
m_lastResultText = resultText;
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = true;
|
||||
ui->expressionEdit->setPlainText(m_expression + QStringLiteral(" = ") + resultText);
|
||||
ui->display->setText(resultText);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onClear() {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_lastResultText.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
m_error = false;
|
||||
ui->expressionEdit->clear();
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onBackspace() {
|
||||
if (m_error) { onClear(); return; }
|
||||
if (m_resultShown) return; // 结果已展示，需先清空或继续输入新表达式
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
const QChar removed = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
m_expression.chop(1);
|
||||
if (removed == QLatin1Char('(')) --m_openParenCount;
|
||||
else if (removed == QLatin1Char(')')) ++m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::displayText() const { return ui->display->text(); }
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::expressionText() const { return ui->expressionEdit->toPlainText(); }
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::currentOperandToken() const {
|
||||
int start = m_expression.size();
|
||||
while (start > 0 && isDigitOrDotChar(m_expression.at(start - 1))) --start;
|
||||
return m_expression.mid(start);
|
||||
}
|
||||
|
||||
int CalculatorDesigner::currentOperandDigitCount() const {
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
int count = 0;
|
||||
for (const QChar ch : token) {
|
||||
if (ch.isDigit()) ++count;
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::lastNumberToken() const {
|
||||
int end = m_expression.size();
|
||||
while (end > 0 && !isDigitOrDotChar(m_expression.at(end - 1))) --end; // 跳过末尾的运算符/括号
|
||||
int start = end;
|
||||
while (start > 0 && isDigitOrDotChar(m_expression.at(start - 1))) --start;
|
||||
return m_expression.mid(start, end - start);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::refreshDisplays() {
|
||||
ui->expressionEdit->setPlainText(m_expression);
|
||||
const QString token = lastNumberToken();
|
||||
ui->display->setText(token.isEmpty() ? QStringLiteral("0") : token);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::showError() {
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("Error"));
|
||||
m_error = true;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,52 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <QChar>
|
||||
#include <QString>
|
||||
#include <QWidget>
|
||||
|
||||
QT_BEGIN_NAMESPACE
|
||||
namespace Ui {
|
||||
class CalculatorForm;
|
||||
}
|
||||
QT_END_NAMESPACE
|
||||
|
||||
class CalculatorDesigner : public QWidget {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit CalculatorDesigner(QWidget* parent = nullptr);
|
||||
~CalculatorDesigner() override;
|
||||
|
||||
// 供自测直接调用，效果等价于点击对应按钮；逻辑与 ../calculator/ 版一字不差。
|
||||
void onDigit(int digit);
|
||||
void onDot();
|
||||
void onOperator(QChar op);
|
||||
void onLeftParen();
|
||||
void onRightParen();
|
||||
void onEquals();
|
||||
void onClear();
|
||||
void onBackspace();
|
||||
|
||||
QString displayText() const;
|
||||
QString expressionText() const;
|
||||
|
||||
private:
|
||||
// 单个运算数（数字串）允许的最大长度，要求不得小于 10 位。
|
||||
static constexpr int kMaxOperandLength = 15;
|
||||
static_assert(kMaxOperandLength >= 10, "单个运算数的最大长度不得小于 10 位");
|
||||
// 表达式总长度上限，要求不得低于 100 个字符。
|
||||
static constexpr int kMaxExpressionLength = 200;
|
||||
static_assert(kMaxExpressionLength >= 100, "表达式总长度上限不得低于 100 个字符");
|
||||
|
||||
QString currentOperandToken() const;
|
||||
int currentOperandDigitCount() const;
|
||||
QString lastNumberToken() const;
|
||||
void refreshDisplays();
|
||||
void showError();
|
||||
|
||||
Ui::CalculatorForm* ui;
|
||||
QString m_expression; // 当前正在编辑的表达式，例如 "12+3*(4-2"
|
||||
QString m_lastResultText; // 上一次成功计算得到的结果文本
|
||||
int m_openParenCount = 0; // 尚未闭合的左括号数量
|
||||
bool m_resultShown = false; // 显示区当前展示的是计算结果而非正在输入的数字
|
||||
bool m_error = false;
|
||||
};
|
||||
@@ -0,0 +1,144 @@
|
||||
#include "expressionevaluator.h"
|
||||
|
||||
namespace {
|
||||
|
||||
// 递归下降解析器：expression := term (('+'|'-') term)*
|
||||
// term := factor (('*'|'/') factor)*
|
||||
// factor := ('+'|'-') factor | '(' expression ')' | number
|
||||
// 括号会先被完整求值，天然实现"优先级提升"；乘除法在 term 层处理，
|
||||
// 天然高于 expression 层的加减法。
|
||||
class Parser {
|
||||
public:
|
||||
explicit Parser(const QString& text) : m_text(text) {}
|
||||
|
||||
ExpressionEvaluator::Result parse() {
|
||||
ExpressionEvaluator::Result result;
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (atEnd()) {
|
||||
result.errorMessage = QStringLiteral("表达式为空");
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool ok = true;
|
||||
const double value = parseExpression(ok);
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (!ok) {
|
||||
result.errorMessage = m_error;
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
if (!atEnd()) {
|
||||
result.errorMessage = QStringLiteral("表达式包含无法识别的字符");
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
result.ok = true;
|
||||
result.value = value;
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private:
|
||||
double parseExpression(bool& ok) {
|
||||
double value = parseTerm(ok);
|
||||
while (ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('+')) {
|
||||
advance();
|
||||
value += parseTerm(ok);
|
||||
} else if (peek() == QLatin1Char('-')) {
|
||||
advance();
|
||||
value -= parseTerm(ok);
|
||||
} else {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseTerm(bool& ok) {
|
||||
double value = parseFactor(ok);
|
||||
while (ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('*')) {
|
||||
advance();
|
||||
value *= parseFactor(ok);
|
||||
} else if (peek() == QLatin1Char('/')) {
|
||||
advance();
|
||||
const double rhs = parseFactor(ok);
|
||||
if (!ok) return 0.0;
|
||||
if (rhs == 0.0) {
|
||||
fail(QStringLiteral("除数不能为零"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
value /= rhs;
|
||||
} else {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseFactor(bool& ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('+')) {
|
||||
advance();
|
||||
return parseFactor(ok);
|
||||
}
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('-')) {
|
||||
advance();
|
||||
return -parseFactor(ok);
|
||||
}
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('(')) {
|
||||
advance();
|
||||
const double value = parseExpression(ok);
|
||||
if (!ok) return 0.0;
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() != QLatin1Char(')')) {
|
||||
fail(QStringLiteral("括号不匹配"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
advance();
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
return parseNumber(ok);
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseNumber(bool& ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
const int start = m_pos;
|
||||
bool hasDigits = false;
|
||||
while (!atEnd() && peek().isDigit()) { advance(); hasDigits = true; }
|
||||
if (!atEnd() && peek() == QLatin1Char('.')) {
|
||||
advance();
|
||||
while (!atEnd() && peek().isDigit()) { advance(); hasDigits = true; }
|
||||
}
|
||||
if (!hasDigits) {
|
||||
fail(QStringLiteral("表达式格式错误，缺少数字"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
const QString token = m_text.mid(start, m_pos - start);
|
||||
bool numOk = false;
|
||||
const double value = token.toDouble(&numOk);
|
||||
if (!numOk) {
|
||||
fail(QStringLiteral("数字格式错误"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void skipSpaces() { while (!atEnd() && peek().isSpace()) advance(); }
|
||||
bool atEnd() const { return m_pos >= m_text.size(); }
|
||||
QChar peek() const { return atEnd() ? QChar() : m_text.at(m_pos); }
|
||||
void advance() { ++m_pos; }
|
||||
void fail(const QString& message, bool& ok) { ok = false; m_error = message; }
|
||||
|
||||
const QString& m_text;
|
||||
int m_pos = 0;
|
||||
QString m_error;
|
||||
};
|
||||
|
||||
} // namespace
|
||||
|
||||
ExpressionEvaluator::Result ExpressionEvaluator::evaluate(const QString& expression) {
|
||||
Parser parser(expression);
|
||||
return parser.parse();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,20 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <QString>
|
||||
|
||||
// 对形如 "1+2*(3-4)" 的中缀表达式求值：
|
||||
// 乘除优先级高于加减，括号可提升优先级。
|
||||
class ExpressionEvaluator {
|
||||
public:
|
||||
struct Result {
|
||||
bool ok = false;
|
||||
double value = 0.0;
|
||||
QString errorMessage;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// 结果显示精度（有效数字位数），要求不得小于 10。
|
||||
static constexpr int kResultPrecision = 12;
|
||||
static_assert(kResultPrecision >= 10, "结果显示精度不得小于 10 位有效数字");
|
||||
|
||||
static Result evaluate(const QString& expression);
|
||||
};
|
||||
@@ -0,0 +1,93 @@
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QDebug>
|
||||
#include <QTimer>
|
||||
|
||||
#include "calculatordesigner.h"
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------ 自测入口 ----
|
||||
// 与 ../calculator/qt_calculator.cpp 完全相同的 5 组用例：验证「界面搭建方式
|
||||
// 换了，行为不变」。
|
||||
|
||||
static bool expectEqual(const char* label, const QString& actual, const QString& expected) {
|
||||
if (actual != expected) {
|
||||
qCritical() << "自测失败：" << label << "实际=" << actual << "预期=" << expected;
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label << "=>" << actual;
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
static bool runSelfTest(CalculatorDesigner* calc) {
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(7); calc->onOperator(QLatin1Char('+')); calc->onDigit(3); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("7 + 3 =", calc->displayText(), QStringLiteral("10"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(6); calc->onOperator(QLatin1Char('/')); calc->onDigit(0); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("6 ÷ 0 =", calc->displayText(), QStringLiteral("Error"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onDot(); calc->onDigit(5);
|
||||
calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(0); calc->onDot(); calc->onDigit(5);
|
||||
calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("4.5 + 0.5 =", calc->displayText(), QStringLiteral("5"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(1); calc->onDigit(2); calc->onBackspace();
|
||||
if (!expectEqual("12 退格", calc->displayText(), QStringLiteral("1"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(2); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(3); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("2 + 3 + 4 =（链式运算）", calc->displayText(), QStringLiteral("9"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(2); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onDigit(3); calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("2 + 3 × 4 =（乘法优先于加法）", calc->displayText(), QStringLiteral("14"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onLeftParen();
|
||||
calc->onDigit(2); calc->onOperator(QLatin1Char('+')); calc->onDigit(3);
|
||||
calc->onRightParen();
|
||||
calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
calc->onDigit(4); calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("(2 + 3) × 4 =（括号提升优先级）", calc->displayText(), QStringLiteral("20"))) return false;
|
||||
if (!expectEqual("(2 + 3) × 4 = 表达式区文本", calc->expressionText(), QStringLiteral("(2+3)*4 = 20"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onDigit(1); calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
calc->onLeftParen();
|
||||
calc->onDigit(2); calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
calc->onLeftParen();
|
||||
calc->onDigit(3); calc->onOperator(QLatin1Char('+')); calc->onDigit(4);
|
||||
calc->onRightParen();
|
||||
calc->onRightParen();
|
||||
calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEqual("1 + (2 × (3 + 4)) =（嵌套括号）", calc->displayText(), QStringLiteral("15"))) return false;
|
||||
|
||||
calc->onClear();
|
||||
calc->onLeftParen();
|
||||
calc->onDigit(1); calc->onOperator(QLatin1Char('+')); calc->onDigit(2);
|
||||
calc->onEquals(); // 未手动补齐右括号，应自动闭合后求值
|
||||
if (!expectEqual("(1 + 2 =（自动补全括号）", calc->displayText(), QStringLiteral("3"))) return false;
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
|
||||
int main(int argc, char* argv[]) {
|
||||
QApplication app(argc, argv);
|
||||
CalculatorDesigner calc;
|
||||
calc.show();
|
||||
|
||||
if (qgetenv("QT_QPA_PLATFORM") == "offscreen") {
|
||||
QTimer::singleShot(0, &calc, [&calc] {
|
||||
const bool ok = runSelfTest(&calc);
|
||||
QCoreApplication::exit(ok ? 0 : 1);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
return app.exec();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,200 @@
|
||||
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
|
||||
<ui version="4.0">
|
||||
<class>CalculatorForm</class>
|
||||
<widget class="QWidget" name="CalculatorForm">
|
||||
<property name="geometry">
|
||||
<rect>
|
||||
<x>0</x>
|
||||
<y>0</y>
|
||||
<width>358</width>
|
||||
<height>320</height>
|
||||
</rect>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>简易计算器（Designer 版）</string>
|
||||
</property>
|
||||
<layout class="QVBoxLayout" name="rootLayout">
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QTextEdit" name="expressionEdit">
|
||||
<property name="minimumSize">
|
||||
<size>
|
||||
<width>0</width>
|
||||
<height>50</height>
|
||||
</size>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="maximumSize">
|
||||
<size>
|
||||
<width>16777215</width>
|
||||
<height>80</height>
|
||||
</size>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QLineEdit" name="display">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<layout class="QGridLayout" name="keypadLayout">
|
||||
<item row="0" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn7">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>7</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn8">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>8</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn9">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>9</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDiv">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>÷</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn4">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>4</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn5">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>5</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn6">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>6</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMul">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>×</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn1">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>1</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn2">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>2</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn3">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>3</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMinus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>-</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn0">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDot">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>.</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnEquals">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>=</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnPlus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>+</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnClear">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>C</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnBackspace">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>⌫</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnLeftParen">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>(</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnRightParen">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>)</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</widget>
|
||||
<resources/>
|
||||
<connections/>
|
||||
</ui>
|
||||
@@ -0,0 +1,76 @@
|
||||
# Day3 上午参考实现：计算器 → QMainWindow
|
||||
|
||||
> 对应教案 [`OUTLINE_4DAY.md`](../../OUTLINE_4DAY.md) Day3 上午「QMainWindow / 对话框
|
||||
> QDialog」+ [`ASSIGNMENTS.md`](../../ASSIGNMENTS.md) Day3 上午课堂练习。手工维护，
|
||||
> 非生成产物。
|
||||
|
||||
## 定位：把 Day2 增强版计算器装进 QMainWindow
|
||||
|
||||
以 Day2 增强版计算器 [`../calculator_designer_ext/`](../calculator_designer_ext/README.md)
|
||||
的 `CalculatorDesigner`（`QWidget`，含表达式求值 + 括号）为**中心部件**，给它套上
|
||||
`QMainWindow` 外壳：菜单栏 / 状态栏 / 历史停靠窗。**计算器面板本身的输入与求值逻辑
|
||||
一字未改**——这正是「界面外壳升级、核心部件不动」的关注点分离。
|
||||
|
||||
## 与 Day2 增强版的差异（仅两处，集中在 `calculatordesigner.{h,cpp}`）
|
||||
|
||||
| 改动 | 位置 | 目的 |
|
||||
|---|---|---|
|
||||
| 新增 `evaluated(expr, result)` 信号 | `calculatordesigner.h/.cpp` | 按 `=` 求值成功后发出，供历史停靠窗订阅（演示「给已有部件加信号，与外壳通信」） |
|
||||
| 新增 `loadExpression(expr)` 方法 | `calculatordesigner.h/.cpp` | 把一条历史表达式回填到编辑区，配合历史双击 |
|
||||
|
||||
`expressionevaluator.{h,cpp}` / `widget.ui` 与 Day2 增强版完全一致（自包含复制，便于
|
||||
学员单读 Day3 代码不跳目录）。
|
||||
|
||||
## 与 [`../mainwindow_showcase/`](../mainwindow_showcase/README.md) 的分工对照
|
||||
|
||||
两者同为 Day3 上午教学载体，风格刻意对立，覆盖不同教学诉求：
|
||||
|
||||
| | `mainwindow_showcase` | 本例 `calculator_mainwindow` |
|
||||
|---|---|---|
|
||||
| 形态 | 极简文本编辑器（`QTextEdit` 中心） | 计算器（`CalculatorDesigner` 中心） |
|
||||
| 主窗体结构来源 | `.ui` 表单（Designer） | 纯代码 |
|
||||
| 信号槽 | `on_<obj>_<sig>` 自动连接 | 显式 `connect()` |
|
||||
| 教学侧重 | QMainWindow 六大组件齐全（含资源 `.qrc`） | 作业线应用 + 显式 connect 坑卡 |
|
||||
| 用法 | 教师讲「组件协议」时演示 | 学员课堂练习对照、作业验收参考 |
|
||||
|
||||
**坑卡对照**：`mainwindow_showcase` 用自动连接，控件改名静默失效；本例用显式 `connect`，
|
||||
`QAction` 忘 connect 时菜单点了没反应——两种「静默失败」在同一节课形成对照。
|
||||
|
||||
## 教学要点（对应 OUTLINE_4DAY.md Day3 上午）
|
||||
|
||||
1. **中心部件必须 `setCentralWidget`**：`mainwindow.cpp` 构造函数里 `setCentralWidget(m_calc)`。
|
||||
直接往 `QMainWindow` 上 `addWidget` 是 Day3 上午坑卡——布局行为不可预期。
|
||||
2. **菜单 + QAction + 显式 connect**：`buildMenu()` 逐菜单逐 `QAction` 建，每个都 `connect`。
|
||||
`m_actAbout` 若忘 `connect`，菜单显示正常、点了没反应。
|
||||
3. **模态对话框**：`onAbout()` 用 `QMessageBox::about`，内部 `exec()` 阻塞等关闭。
|
||||
4. **非模态停靠窗**：`QDockWidget` + `addDockWidget(Qt::RightDockWidgetArea, ...)`，
|
||||
可拖动 / 浮动 / 关闭（`QDockWidget` 默认行为）。与 `p03/ch06` 三个 modeless 对照文件
|
||||
呼应「非模态对象必须活过函数作用域」——停靠窗是 `new` 在堆上 + parent=`this`。
|
||||
5. **信号槽跨对象通信**：`CalculatorDesigner::evaluated` → `MainWindow::onEvaluated`，
|
||||
外壳订阅核心部件的信号，二者解耦。
|
||||
|
||||
## 构建与运行
|
||||
|
||||
```bash
|
||||
# 构建（仓库根；Qt 5.14.2）
|
||||
cmake --build build --target qt_calculator_mainwindow
|
||||
|
||||
# 离屏自测（9 组计算用例 + 历史追加/双击回填/清空，退出码 0 即全过）
|
||||
PATH=E:/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64/bin:$PATH \
|
||||
QT_QPA_PLATFORM=offscreen \
|
||||
./build/docs/teaching/examples/qt_calculator_mainwindow.exe; echo "exit=$?"
|
||||
|
||||
# 有 GUI 环境直接看窗口
|
||||
./build/docs/teaching/examples/qt_calculator_mainwindow.exe
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 自测用例
|
||||
|
||||
`MainWindow::runSelfTest()`（offscreen 自动执行）覆盖：
|
||||
|
||||
- Day2 全部 9 组计算用例（验证升级外壳后计算行为不变）
|
||||
- 按等号后历史停靠窗追加 `"expr = result"` 条目
|
||||
- 除零 `Error` **不**进历史（`evaluated` 只在求值成功时 emit）
|
||||
- 历史双击 → 表达式回填到编辑区
|
||||
- 「清空历史」后列表为空
|
||||
- 「关于」action 已创建并显式连接（GUI 弹窗验证靠现场演示）
|
||||
@@ -0,0 +1,248 @@
|
||||
#include "calculatordesigner.h"
|
||||
|
||||
#include <QPushButton>
|
||||
|
||||
#include "expressionevaluator.h"
|
||||
#include "ui_widget.h"
|
||||
|
||||
namespace {
|
||||
bool isOperatorChar(QChar ch) {
|
||||
return ch == QLatin1Char('+') || ch == QLatin1Char('-') ||
|
||||
ch == QLatin1Char('*') || ch == QLatin1Char('/');
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool isDigitOrDotChar(QChar ch) {
|
||||
return ch.isDigit() || ch == QLatin1Char('.');
|
||||
}
|
||||
} // namespace
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner::CalculatorDesigner(QWidget* parent)
|
||||
: QWidget(parent), ui(new Ui::CalculatorForm) {
|
||||
ui->setupUi(this); // 表单里的控件树 + QGridLayout 全部由 Designer XML 建好
|
||||
|
||||
connect(ui->btn0, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(0); });
|
||||
connect(ui->btn1, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(1); });
|
||||
connect(ui->btn2, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(2); });
|
||||
connect(ui->btn3, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(3); });
|
||||
connect(ui->btn4, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(4); });
|
||||
connect(ui->btn5, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(5); });
|
||||
connect(ui->btn6, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(6); });
|
||||
connect(ui->btn7, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(7); });
|
||||
connect(ui->btn8, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(8); });
|
||||
connect(ui->btn9, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(9); });
|
||||
connect(ui->btnDot, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDot(); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnPlus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('+')); });
|
||||
connect(ui->btnMinus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('-')); });
|
||||
connect(ui->btnMul, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('*')); });
|
||||
connect(ui->btnDiv, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('/')); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnLeftParen, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onLeftParen);
|
||||
connect(ui->btnRightParen, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onRightParen);
|
||||
|
||||
connect(ui->btnEquals, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onEquals);
|
||||
connect(ui->btnClear, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onClear);
|
||||
connect(ui->btnBackspace, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onBackspace);
|
||||
|
||||
onClear();
|
||||
}
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner::~CalculatorDesigner() { delete ui; }
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onDigit(int digit) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
if (token == QStringLiteral("0")) {
|
||||
m_expression.chop(1); // 用新数字替换孤立的前导 0，避免出现 "007"
|
||||
} else if (currentOperandDigitCount() >= kMaxOperandLength) {
|
||||
return; // 达到单个运算数的长度上限，忽略后续数字
|
||||
}
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QString::number(digit));
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onDot() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
if (token.contains(QLatin1Char('.'))) return; // 当前运算数已有小数点
|
||||
|
||||
const int appended = token.isEmpty() ? 2 : 1; // 空token时需要补一个前导 0
|
||||
if (m_expression.size() + appended > kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
if (token.isEmpty()) m_expression.append(QLatin1Char('0'));
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char('.'));
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onOperator(QChar op) {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression = m_lastResultText;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) {
|
||||
if (op != QLatin1Char('-')) return; // 表达式开头只允许负号（单目负号）
|
||||
} else {
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (last == QLatin1Char('(')) {
|
||||
if (op != QLatin1Char('-')) return; // 左括号后只允许负号
|
||||
} else if (isOperatorChar(last)) {
|
||||
m_expression.chop(1); // 连续按运算符时，用新的运算符替换上一个
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
m_expression.append(op);
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onLeftParen() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (!m_expression.isEmpty()) {
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (!isOperatorChar(last) && last != QLatin1Char('(')) {
|
||||
return; // 数字或右括号后不支持隐式乘法，忽略
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char('('));
|
||||
++m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onRightParen() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_resultShown) return;
|
||||
if (m_openParenCount <= 0 || m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (isOperatorChar(last) || last == QLatin1Char('(')) return; // 括号内需要完整子表达式
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char(')'));
|
||||
--m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onEquals() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
QString toEvaluate = m_expression;
|
||||
for (int i = 0; i < m_openParenCount; ++i) toEvaluate.append(QLatin1Char(')')); // 自动补全未闭合括号
|
||||
|
||||
const ExpressionEvaluator::Result result = ExpressionEvaluator::evaluate(toEvaluate);
|
||||
if (!result.ok) {
|
||||
showError();
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString resultText = QString::number(result.value, 'g', ExpressionEvaluator::kResultPrecision);
|
||||
m_expression = toEvaluate;
|
||||
m_lastResultText = resultText;
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = true;
|
||||
ui->expressionEdit->setPlainText(m_expression + QStringLiteral(" = ") + resultText);
|
||||
ui->display->setText(resultText);
|
||||
|
||||
// 【新增】通知外壳（历史停靠窗）：本次求值的表达式与结果。
|
||||
emit evaluated(m_expression, resultText);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onClear() {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_lastResultText.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
m_error = false;
|
||||
ui->expressionEdit->clear();
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onBackspace() {
|
||||
if (m_error) { onClear(); return; }
|
||||
if (m_resultShown) return; // 结果已展示，需先清空或继续输入新表达式
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
const QChar removed = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
m_expression.chop(1);
|
||||
if (removed == QLatin1Char('(')) --m_openParenCount;
|
||||
else if (removed == QLatin1Char(')')) ++m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::displayText() const { return ui->display->text(); }
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::expressionText() const { return ui->expressionEdit->toPlainText(); }
|
||||
|
||||
// 【新增】把一条历史表达式回填到编辑区：重置状态机并把表达式原样载入，
|
||||
// 未闭合括号数按字符重新统计。调用后用户可直接按 = 重新求值，或继续编辑。
|
||||
void CalculatorDesigner::loadExpression(const QString& expr) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
m_expression = expr;
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
for (const QChar ch : m_expression) {
|
||||
if (ch == QLatin1Char('(')) ++m_openParenCount;
|
||||
else if (ch == QLatin1Char(')')) --m_openParenCount;
|
||||
}
|
||||
if (m_openParenCount < 0) m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
m_lastResultText.clear();
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::currentOperandToken() const {
|
||||
int start = m_expression.size();
|
||||
while (start > 0 && isDigitOrDotChar(m_expression.at(start - 1))) --start;
|
||||
return m_expression.mid(start);
|
||||
}
|
||||
|
||||
int CalculatorDesigner::currentOperandDigitCount() const {
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
int count = 0;
|
||||
for (const QChar ch : token) {
|
||||
if (ch.isDigit()) ++count;
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::lastNumberToken() const {
|
||||
int end = m_expression.size();
|
||||
while (end > 0 && !isDigitOrDotChar(m_expression.at(end - 1))) --end; // 跳过末尾的运算符/括号
|
||||
int start = end;
|
||||
while (start > 0 && isDigitOrDotChar(m_expression.at(start - 1))) --start;
|
||||
return m_expression.mid(start, end - start);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::refreshDisplays() {
|
||||
ui->expressionEdit->setPlainText(m_expression);
|
||||
const QString token = lastNumberToken();
|
||||
ui->display->setText(token.isEmpty() ? QStringLiteral("0") : token);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::showError() {
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("Error"));
|
||||
m_error = true;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,66 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <QChar>
|
||||
#include <QString>
|
||||
#include <QWidget>
|
||||
|
||||
QT_BEGIN_NAMESPACE
|
||||
namespace Ui {
|
||||
class CalculatorForm;
|
||||
}
|
||||
QT_END_NAMESPACE
|
||||
|
||||
// CalculatorDesigner —— 计算器面板（QWidget）。
|
||||
// 【Day3 calculator_mainwindow】相对 ../calculator_designer_ext/ 版仅两处改动：
|
||||
// ① 新增 evaluated(expression,result) 信号：按 = 求值成功后发出，供 MainWindow
|
||||
// 的历史停靠窗订阅（演示「给已有部件加信号，与外壳通信」）。
|
||||
// ② 新增 loadExpression(expr)：把一条历史表达式回填到编辑区（演示「部件对外
|
||||
// 提供 API」，配合历史双击回填）。
|
||||
// 其余输入校验/状态机/求值逻辑一字未改。
|
||||
class CalculatorDesigner : public QWidget {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit CalculatorDesigner(QWidget* parent = nullptr);
|
||||
~CalculatorDesigner() override;
|
||||
|
||||
// 供自测直接调用，效果等价于点击对应按钮；逻辑与 ../calculator_designer_ext/ 版一字不差。
|
||||
void onDigit(int digit);
|
||||
void onDot();
|
||||
void onOperator(QChar op);
|
||||
void onLeftParen();
|
||||
void onRightParen();
|
||||
void onEquals();
|
||||
void onClear();
|
||||
void onBackspace();
|
||||
|
||||
QString displayText() const;
|
||||
QString expressionText() const;
|
||||
|
||||
// 【新增】把一条历史表达式回填到编辑区（历史双击时调用）。
|
||||
void loadExpression(const QString& expr);
|
||||
|
||||
signals:
|
||||
// 【新增】按 = 求值成功后发出，参数为（自动补全括号后的表达式, 结果文本）。
|
||||
void evaluated(const QString& expression, const QString& result);
|
||||
|
||||
private:
|
||||
// 单个运算数（数字串）允许的最大长度，要求不得小于 10 位。
|
||||
static constexpr int kMaxOperandLength = 15;
|
||||
static_assert(kMaxOperandLength >= 10, "单个运算数的最大长度不得小于 10 位");
|
||||
// 表达式总长度上限，要求不得低于 100 个字符。
|
||||
static constexpr int kMaxExpressionLength = 200;
|
||||
static_assert(kMaxExpressionLength >= 100, "表达式总长度上限不得低于 100 个字符");
|
||||
|
||||
QString currentOperandToken() const;
|
||||
int currentOperandDigitCount() const;
|
||||
QString lastNumberToken() const;
|
||||
void refreshDisplays();
|
||||
void showError();
|
||||
|
||||
Ui::CalculatorForm* ui;
|
||||
QString m_expression; // 当前正在编辑的表达式，例如 "12+3*(4-2"
|
||||
QString m_lastResultText; // 上一次成功计算得到的结果文本
|
||||
int m_openParenCount = 0; // 尚未闭合的左括号数量
|
||||
bool m_resultShown = false; // 显示区当前展示的是计算结果而非正在输入的数字
|
||||
bool m_error = false;
|
||||
};
|
||||
@@ -0,0 +1,145 @@
|
||||
#include "expressionevaluator.h"
|
||||
|
||||
namespace {
|
||||
|
||||
// 递归下降解析器：expression := term (('+'|'-') term)*
|
||||
// term := factor (('*'|'/') factor)*
|
||||
// factor := ('+'|'-') factor | '(' expression ')' | number
|
||||
// 括号会先被完整求值，天然实现"优先级提升"；乘除法在 term 层处理，
|
||||
// 天然高于 expression 层的加减法。
|
||||
// 【Day3 calculator_mainwindow】与 ../calculator_designer_ext/ 版一字不差。
|
||||
class Parser {
|
||||
public:
|
||||
explicit Parser(const QString& text) : m_text(text) {}
|
||||
|
||||
ExpressionEvaluator::Result parse() {
|
||||
ExpressionEvaluator::Result result;
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (atEnd()) {
|
||||
result.errorMessage = QStringLiteral("表达式为空");
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool ok = true;
|
||||
const double value = parseExpression(ok);
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (!ok) {
|
||||
result.errorMessage = m_error;
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
if (!atEnd()) {
|
||||
result.errorMessage = QStringLiteral("表达式包含无法识别的字符");
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
result.ok = true;
|
||||
result.value = value;
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private:
|
||||
double parseExpression(bool& ok) {
|
||||
double value = parseTerm(ok);
|
||||
while (ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('+')) {
|
||||
advance();
|
||||
value += parseTerm(ok);
|
||||
} else if (peek() == QLatin1Char('-')) {
|
||||
advance();
|
||||
value -= parseTerm(ok);
|
||||
} else {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseTerm(bool& ok) {
|
||||
double value = parseFactor(ok);
|
||||
while (ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('*')) {
|
||||
advance();
|
||||
value *= parseFactor(ok);
|
||||
} else if (peek() == QLatin1Char('/')) {
|
||||
advance();
|
||||
const double rhs = parseFactor(ok);
|
||||
if (!ok) return 0.0;
|
||||
if (rhs == 0.0) {
|
||||
fail(QStringLiteral("除数不能为零"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
value /= rhs;
|
||||
} else {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseFactor(bool& ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('+')) {
|
||||
advance();
|
||||
return parseFactor(ok);
|
||||
}
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('-')) {
|
||||
advance();
|
||||
return -parseFactor(ok);
|
||||
}
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('(')) {
|
||||
advance();
|
||||
const double value = parseExpression(ok);
|
||||
if (!ok) return 0.0;
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() != QLatin1Char(')')) {
|
||||
fail(QStringLiteral("括号不匹配"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
advance();
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
return parseNumber(ok);
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseNumber(bool& ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
const int start = m_pos;
|
||||
bool hasDigits = false;
|
||||
while (!atEnd() && peek().isDigit()) { advance(); hasDigits = true; }
|
||||
if (!atEnd() && peek() == QLatin1Char('.')) {
|
||||
advance();
|
||||
while (!atEnd() && peek().isDigit()) { advance(); hasDigits = true; }
|
||||
}
|
||||
if (!hasDigits) {
|
||||
fail(QStringLiteral("表达式格式错误，缺少数字"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
const QString token = m_text.mid(start, m_pos - start);
|
||||
bool numOk = false;
|
||||
const double value = token.toDouble(&numOk);
|
||||
if (!numOk) {
|
||||
fail(QStringLiteral("数字格式错误"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void skipSpaces() { while (!atEnd() && peek().isSpace()) advance(); }
|
||||
bool atEnd() const { return m_pos >= m_text.size(); }
|
||||
QChar peek() const { return atEnd() ? QChar() : m_text.at(m_pos); }
|
||||
void advance() { ++m_pos; }
|
||||
void fail(const QString& message, bool& ok) { ok = false; m_error = message; }
|
||||
|
||||
const QString& m_text;
|
||||
int m_pos = 0;
|
||||
QString m_error;
|
||||
};
|
||||
|
||||
} // namespace
|
||||
|
||||
ExpressionEvaluator::Result ExpressionEvaluator::evaluate(const QString& expression) {
|
||||
Parser parser(expression);
|
||||
return parser.parse();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,22 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <QString>
|
||||
|
||||
// 对形如 "1+2*(3-4)" 的中缀表达式求值：
|
||||
// 乘除优先级高于加减，括号可提升优先级。
|
||||
// 【Day3 calculator_mainwindow】与 ../calculator_designer_ext/ 版一字不差，
|
||||
// 求值逻辑独立于界面外壳——Day3 把 QWidget 换成 QMainWindow，本类不动。
|
||||
class ExpressionEvaluator {
|
||||
public:
|
||||
struct Result {
|
||||
bool ok = false;
|
||||
double value = 0.0;
|
||||
QString errorMessage;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// 结果显示精度（有效数字位数），要求不得小于 10。
|
||||
static constexpr int kResultPrecision = 12;
|
||||
static_assert(kResultPrecision >= 10, "结果显示精度不得小于 10 位有效数字");
|
||||
|
||||
static Result evaluate(const QString& expression);
|
||||
};
|
||||
@@ -0,0 +1,28 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// calculator_mainwindow —— Day3 上午版程序入口
|
||||
// 对应教案 OUTLINE_4DAY.md Day3 上午「QMainWindow / 对话框 QDialog」。
|
||||
//
|
||||
// 把 Day2 增强版计算器（CalculatorDesigner，QWidget）装进 QMainWindow：
|
||||
// - 菜单栏（文件/编辑/视图/帮助，纯代码 + 显式 connect）
|
||||
// - 历史停靠窗（QDockWidget + QListWidget，订阅 evaluated 信号）
|
||||
// - 状态栏（就绪 / 结果临时提示）
|
||||
// 离屏自测覆盖 Day2 全部 9 组计算用例 + Day3 新增（历史追加/双击回填/清空）。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QTimer>
|
||||
|
||||
#include "mainwindow.h"
|
||||
|
||||
int main(int argc, char* argv[]) {
|
||||
QApplication app(argc, argv);
|
||||
MainWindow w;
|
||||
w.show();
|
||||
|
||||
if (qgetenv("QT_QPA_PLATFORM") == "offscreen") {
|
||||
QTimer::singleShot(0, &w, [&w] {
|
||||
const bool ok = w.runSelfTest();
|
||||
QCoreApplication::exit(ok ? 0 : 1);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
return app.exec();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,212 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow.cpp —— Day3 上午版实现
|
||||
// 详见 mainwindow.h 顶部注释。本文件只做外壳组装，不含任何计算逻辑。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#include "mainwindow.h"
|
||||
#include "calculatordesigner.h"
|
||||
|
||||
#include <QAction>
|
||||
#include <QDebug>
|
||||
#include <QDockWidget>
|
||||
#include <QKeySequence>
|
||||
#include <QListWidget>
|
||||
#include <QListWidgetItem>
|
||||
#include <QMenu>
|
||||
#include <QMenuBar>
|
||||
#include <QMessageBox>
|
||||
#include <QStatusBar>
|
||||
|
||||
MainWindow::MainWindow(QWidget* parent) : QMainWindow(parent) {
|
||||
setWindowTitle(QStringLiteral("计算器（QMainWindow 版）"));
|
||||
|
||||
// ★ 中心部件必须显式安放（Day3 上午坑卡：直接往 QMainWindow 上 addWidget
|
||||
// 布局行为不可预期）。CalculatorDesigner 是 QWidget，原样塞进去即可。
|
||||
m_calc = new CalculatorDesigner(this);
|
||||
setCentralWidget(m_calc);
|
||||
|
||||
buildMenu();
|
||||
buildDock();
|
||||
buildStatusBar();
|
||||
|
||||
// 计算器求值成功 → 历史停靠窗追加一条（Day2 信号槽的复用：给已有部件
|
||||
// 加 evaluated 信号，外壳订阅它）。
|
||||
connect(m_calc, &CalculatorDesigner::evaluated, this, &MainWindow::onEvaluated);
|
||||
}
|
||||
|
||||
MainWindow::~MainWindow() = default;
|
||||
|
||||
// ---- 菜单栏（纯代码 + 显式 connect，对照 mainwindow_showcase 的 .ui 自动连接）----
|
||||
void MainWindow::buildMenu() {
|
||||
QMenu* fileMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("文件(&F)"));
|
||||
m_actQuit = fileMenu->addAction(QStringLiteral("退出(&Q)"));
|
||||
m_actQuit->setShortcut(QKeySequence(QStringLiteral("Ctrl+Q")));
|
||||
connect(m_actQuit, &QAction::triggered, this, &QWidget::close);
|
||||
|
||||
QMenu* editMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("编辑(&E)"));
|
||||
m_actClearHistory = editMenu->addAction(QStringLiteral("清空历史(&C)"));
|
||||
connect(m_actClearHistory, &QAction::triggered, this, &MainWindow::onClearHistory);
|
||||
|
||||
QMenu* viewMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("视图(&V)"));
|
||||
m_actToggleHistory = viewMenu->addAction(QStringLiteral("显示历史(&H)"));
|
||||
m_actToggleHistory->setCheckable(true);
|
||||
m_actToggleHistory->setChecked(true);
|
||||
connect(m_actToggleHistory, &QAction::toggled, this, &MainWindow::onToggleHistoryVisible);
|
||||
|
||||
QMenu* helpMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("帮助(&H)"));
|
||||
m_actAbout = helpMenu->addAction(QStringLiteral("关于(&A)"));
|
||||
// ★ 显式 connect：忘了这一行，菜单显示正常、点了没反应（Day3 上午坑卡）。
|
||||
connect(m_actAbout, &QAction::triggered, this, &MainWindow::onAbout);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ---- 历史停靠窗 ----
|
||||
void MainWindow::buildDock() {
|
||||
m_history = new QListWidget(this);
|
||||
m_history->setAlternatingRowColors(true);
|
||||
m_dock = new QDockWidget(QStringLiteral("历史"), this);
|
||||
m_dock->setObjectName(QStringLiteral("historyDock")); // 供 saveState/restoreState
|
||||
m_dock->setAllowedAreas(Qt::LeftDockWidgetArea | Qt::RightDockWidgetArea | Qt::BottomDockWidgetArea);
|
||||
m_dock->setWidget(m_history);
|
||||
addDockWidget(Qt::RightDockWidgetArea, m_dock);
|
||||
// 双击历史条目 → 回填表达式（QListWidget 信号槽）
|
||||
connect(m_history, &QListWidget::itemDoubleClicked, this, &MainWindow::onHistoryDoubleClicked);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::buildStatusBar() {
|
||||
statusBar()->showMessage(QStringLiteral("就绪"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::refreshStatus(const QString& msg) {
|
||||
statusBar()->showMessage(msg, 3000); // 临时提示，3 秒后恢复
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ---- 槽 ----
|
||||
void MainWindow::onAbout() {
|
||||
// 标准对话框：QMessageBox::about 是模态的，exec() 内部阻塞等用户关闭。
|
||||
QMessageBox::about(this, QStringLiteral("关于"),
|
||||
QStringLiteral(
|
||||
"<b>计算器（QMainWindow 版）</b><br><br>"
|
||||
"Day3 上午教学参考实现：把 Day2 增强版计算器（表达式求值 + 括号）"
|
||||
"装进 QMainWindow，演示菜单栏 / 状态栏 / 历史停靠窗。<br><br>"
|
||||
"对应教案 OUTLINE_4DAY.md Day3 上午。"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onClearHistory() {
|
||||
m_history->clear();
|
||||
refreshStatus(QStringLiteral("已清空历史"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onToggleHistoryVisible(bool checked) {
|
||||
m_dock->setVisible(checked);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onEvaluated(const QString& expr, const QString& result) {
|
||||
m_history->addItem(expr + QStringLiteral(" = ") + result);
|
||||
refreshStatus(QStringLiteral("结果: ") + result);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onHistoryDoubleClicked(QListWidgetItem* item) {
|
||||
// 条目文本形如 "expr = result"，取最后一个 " = " 左侧作为表达式回填。
|
||||
// 用 lastIndexOf 而非 indexOf：result 文本里一般不含 " = "，但用 lastIndexOf
|
||||
// 更稳妥（避免表达式里万一出现 " = "，实际上表达式不会含 =）。
|
||||
const QString text = item->text();
|
||||
const int idx = text.lastIndexOf(QStringLiteral(" = "));
|
||||
if (idx < 0) return;
|
||||
m_calc->loadExpression(text.left(idx));
|
||||
refreshStatus(QStringLiteral("已回填表达式"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------ 自测 ----
|
||||
bool MainWindow::runSelfTest() {
|
||||
auto expect = [](const char* label, bool cond) -> bool {
|
||||
if (!cond) { qCritical() << "自测失败：" << label; return false; }
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label; return true;
|
||||
};
|
||||
auto expectEq = [](const char* label, const QString& actual, const QString& expected) -> bool {
|
||||
if (actual != expected) {
|
||||
qCritical() << "自测失败：" << label << "实际=" << actual << "预期=" << expected;
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label << "=>" << actual;
|
||||
return true;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// —— Day2 计算 9 组用例（验证升级外壳后计算行为不变）——
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(7); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(3); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("7 + 3 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("10"))) return false;
|
||||
if (!expect("历史追加第 1 条", m_history->count() == 1)) return false;
|
||||
if (!expectEq("历史条目文本", m_history->item(0)->text(), QStringLiteral("7+3 = 10"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(6); m_calc->onOperator(QLatin1Char('/')); m_calc->onDigit(0); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("6 ÷ 0 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("Error"))) return false;
|
||||
if (!expect("除零 Error 不进历史", m_history->count() == 1)) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(4); m_calc->onDot(); m_calc->onDigit(5);
|
||||
m_calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
m_calc->onDigit(0); m_calc->onDot(); m_calc->onDigit(5);
|
||||
m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("4.5 + 0.5 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("5"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(1); m_calc->onDigit(2); m_calc->onBackspace();
|
||||
if (!expectEq("12 退格", m_calc->displayText(), QStringLiteral("1"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(2); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
m_calc->onDigit(3); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
m_calc->onDigit(4); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("2 + 3 + 4 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("9"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(2); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
m_calc->onDigit(3); m_calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
m_calc->onDigit(4); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("2 + 3 × 4 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("14"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onLeftParen();
|
||||
m_calc->onDigit(2); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(3);
|
||||
m_calc->onRightParen();
|
||||
m_calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
m_calc->onDigit(4); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("(2 + 3) × 4 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("20"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(1); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
m_calc->onLeftParen();
|
||||
m_calc->onDigit(2); m_calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
m_calc->onLeftParen();
|
||||
m_calc->onDigit(3); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(4);
|
||||
m_calc->onRightParen();
|
||||
m_calc->onRightParen();
|
||||
m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("1 + (2 × (3 + 4)) =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("15"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onLeftParen();
|
||||
m_calc->onDigit(1); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(2);
|
||||
m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("(1 + 2 = 自动补全", m_calc->displayText(), QStringLiteral("3"))) return false;
|
||||
|
||||
// 9 组用例里：第 4 组（12 退格）无 onEquals、第 2 组（6÷0）Error 不 emit，
|
||||
// 其余 7 次 onEquals 各进历史一条。
|
||||
if (!expect("历史累计 7 条", m_history->count() == 7)) return false;
|
||||
|
||||
// —— Day3 新增：历史双击回填 ——
|
||||
QListWidgetItem* last = m_history->item(m_history->count() - 1);
|
||||
if (!expectEq("最后一条历史", last->text(), QStringLiteral("(1+2) = 3"))) return false;
|
||||
onHistoryDoubleClicked(last);
|
||||
if (!expectEq("双击回填表达式区", m_calc->expressionText(), QStringLiteral("(1+2)"))) return false;
|
||||
|
||||
// —— Day3 新增：清空历史 ——
|
||||
onClearHistory();
|
||||
if (!expect("清空历史后 count==0", m_history->count() == 0)) return false;
|
||||
|
||||
// —— Day3 新增：关于 action 已创建并显式连接 ——
|
||||
// （QMessageBox::about 是模态弹窗，离屏下不真正触发，GUI 弹窗验证靠现场演示）
|
||||
if (!expect("关于 action 已创建", m_actAbout != nullptr)) return false;
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,59 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow.h —— Day3 上午版：把增强版计算器装进 QMainWindow
|
||||
//
|
||||
// 对应教案 OUTLINE_4DAY.md Day3 上午「QMainWindow / 对话框 QDialog」。
|
||||
// 本类只做「外壳」：菜单栏 / 状态栏 / 历史停靠窗 + 把 CalculatorDesigner
|
||||
// 作为中心部件 setCentralWidget。计算器面板本身的输入/求值逻辑一字未改
|
||||
// （见 calculatordesigner.cpp）——这正是「界面外壳升级、核心部件不动」
|
||||
// 的关注点分离演示。
|
||||
//
|
||||
// 与 mainwindow_showcase 的风格对照（同为 Day3 上午教学载体）：
|
||||
// - mainwindow_showcase：.ui 表单定义主窗体结构 + on_<obj>_<sig> 自动连接
|
||||
// - 本例：纯代码建菜单/停靠窗 + 显式 connect()
|
||||
// 两种风格并列，前者突出「Designer 快速搭骨架」，后者突出「QAction 必须
|
||||
// connect 才生效」（Day3 上午坑卡：菜单显示正常点了没反应）。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#ifndef CALCULATOR_MAINWINDOW_H
|
||||
#define CALCULATOR_MAINWINDOW_H
|
||||
|
||||
#include <QMainWindow>
|
||||
|
||||
class CalculatorDesigner;
|
||||
class QListWidget;
|
||||
class QListWidgetItem;
|
||||
class QDockWidget;
|
||||
class QAction;
|
||||
|
||||
class MainWindow : public QMainWindow {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit MainWindow(QWidget* parent = nullptr);
|
||||
~MainWindow() override;
|
||||
|
||||
// 离屏自测：复用 Day2 的 9 组计算用例 + Day3 新增（历史追加 / 双击回填 /
|
||||
// 关于对话框触发）。返回全过为 true，供 main.cpp 决定退出码。
|
||||
bool runSelfTest();
|
||||
|
||||
private slots:
|
||||
void onAbout(); // 帮助→关于：QMessageBox::about
|
||||
void onClearHistory(); // 编辑→清空历史
|
||||
void onToggleHistoryVisible(bool checked); // 视图→显示历史
|
||||
void onEvaluated(const QString& expr, const QString& result); // 计算器求值→追加历史
|
||||
void onHistoryDoubleClicked(QListWidgetItem* item); // 双击历史→回填表达式
|
||||
|
||||
private:
|
||||
void buildMenu();
|
||||
void buildDock();
|
||||
void buildStatusBar();
|
||||
void refreshStatus(const QString& msg);
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner* m_calc = nullptr;
|
||||
QListWidget* m_history = nullptr;
|
||||
QDockWidget* m_dock = nullptr;
|
||||
QAction* m_actQuit = nullptr;
|
||||
QAction* m_actClearHistory = nullptr;
|
||||
QAction* m_actToggleHistory = nullptr;
|
||||
QAction* m_actAbout = nullptr;
|
||||
};
|
||||
|
||||
#endif // CALCULATOR_MAINWINDOW_H
|
||||
@@ -0,0 +1,200 @@
|
||||
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
|
||||
<ui version="4.0">
|
||||
<class>CalculatorForm</class>
|
||||
<widget class="QWidget" name="CalculatorForm">
|
||||
<property name="geometry">
|
||||
<rect>
|
||||
<x>0</x>
|
||||
<y>0</y>
|
||||
<width>358</width>
|
||||
<height>320</height>
|
||||
</rect>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>计算器面板</string>
|
||||
</property>
|
||||
<layout class="QVBoxLayout" name="rootLayout">
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QTextEdit" name="expressionEdit">
|
||||
<property name="minimumSize">
|
||||
<size>
|
||||
<width>0</width>
|
||||
<height>50</height>
|
||||
</size>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="maximumSize">
|
||||
<size>
|
||||
<width>16777215</width>
|
||||
<height>80</height>
|
||||
</size>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QLineEdit" name="display">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<layout class="QGridLayout" name="keypadLayout">
|
||||
<item row="0" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn7">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>7</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn8">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>8</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn9">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>9</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDiv">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>÷</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn4">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>4</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn5">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>5</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn6">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>6</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMul">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>×</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn1">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>1</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn2">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>2</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn3">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>3</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMinus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>-</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn0">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDot">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>.</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnEquals">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>=</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnPlus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>+</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnClear">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>C</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnBackspace">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>⌫</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnLeftParen">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>(</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnRightParen">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>)</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</widget>
|
||||
<resources/>
|
||||
<connections/>
|
||||
</ui>
|
||||
@@ -0,0 +1,61 @@
|
||||
# Day3 下午参考实现：计算器 QMainWindow + QSS 双主题
|
||||
|
||||
> 对应教案 [`OUTLINE_4DAY.md`](../../OUTLINE_4DAY.md) Day3 下午「布局/控件 + QSS 美化」
|
||||
> + [`ASSIGNMENTS.md`](../../ASSIGNMENTS.md) Day3 下午作业。手工维护，非生成产物。
|
||||
|
||||
## 定位：上午版 + QSS 美化
|
||||
|
||||
以 [`../calculator_mainwindow/`](../calculator_mainwindow/README.md)（Day3 上午版）为
|
||||
起点，**只加 QSS**：按键按功能分色、`:hover`/`:pressed` 视觉反馈、深/浅双主题切换。
|
||||
菜单/停靠窗/状态栏/计算逻辑与上午版完全一致——**QSS 与逻辑正交**，这正是 Day3 下午
|
||||
「美化」环节要传达的核心。
|
||||
|
||||
## 与上午版的差异（集中在 `mainwindow.{h,cpp}`）
|
||||
|
||||
| 改动 | 位置 | 内容 |
|
||||
|---|---|---|
|
||||
| 双主题 QSS 字符串 | `mainwindow.cpp` 顶部 `kLightQss` / `kDarkQss` | 按键分色 + 伪状态 |
|
||||
| 视图菜单「深色主题」 | `buildMenu()` | `checkable` QAction，`toggled` → `onToggleTheme` |
|
||||
| `applyStyle(bool dark)` | `mainwindow.cpp` | `qApp->setStyleSheet(...)` 全局切换 |
|
||||
| 自测加主题断言 | `runSelfTest()` | 验证切换后 `styleSheet()` 含对应主题标识 |
|
||||
|
||||
`calculatordesigner.{h,cpp}` / `expressionevaluator.{h,cpp}` / `widget.ui` 与上午版
|
||||
完全一致（自包含复制）。
|
||||
|
||||
## QSS 教学要点（对应 OUTLINE_4DAY.md Day3 下午）
|
||||
|
||||
1. **ID 选择器认 objectName**：`QPushButton#btnEquals { ... }` 命中的前提是控件
|
||||
`setObjectName("btnEquals")`。本例的 objectName 在 `widget.ui` 里已定义
|
||||
（`<widget class="QPushButton" name="btnEquals">`），无需再 `setObjectName`——
|
||||
这是「样式写了没生效」头号原因（忘设 objectName）的反面教材。
|
||||
2. **按键分色用功能归类**：数字键（`btn0`–`btn9`,`btnDot`）浅蓝、运算键
|
||||
（`btnPlus/Minus/Mul/Div`）橙、等号（`btnEquals`）绿、括号灰、清空/退格红——
|
||||
用 ID 选择器分组，比给每个按钮单独写样式更易维护。
|
||||
3. **伪状态**：`:hover` / `:pressed` 不用手写鼠标事件就能做交互反馈。
|
||||
4. **`qApp->setStyleSheet` 全局 vs `widget->setStyleSheet` 局部**：本例用全局，
|
||||
一次切换全部生效。坑卡：全局样式会被 widget 级样式覆盖，混用易级联失控
|
||||
（OUTLINE_4DAY.md Day3 下午「QSS 级联失控」卡）。
|
||||
5. **主题切换不碰逻辑**：`applyStyle` 只改 `styleSheet`，不动任何业务代码——
|
||||
QSS 与逻辑正交的可维护性演示。
|
||||
|
||||
## 构建与运行
|
||||
|
||||
```bash
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||||
cmake --build build --target qt_calculator_mainwindow_qss
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# 离屏自测（计算用例 + 主题切换改变 styleSheet 的断言，退出码 0 即全过）
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PATH=E:/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64/bin:$PATH \
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QT_QPA_PLATFORM=offscreen \
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./build/docs/teaching/examples/qt_calculator_mainwindow_qss.exe; echo "exit=$?"
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# 有 GUI 环境：勾选「视图→深色主题」看整体配色切换
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||||
./build/docs/teaching/examples/qt_calculator_mainwindow_qss.exe
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```
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## 验收对照（ASSIGNMENTS.md Day3 下午）
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- **基础版**：数字/运算/等号 3 色区分 ✓（本例 5 色，含括号/清空退格）
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- **基础版**：布局随窗口缩放不重叠 ✓（`QGridLayout` + `QMainWindow` 区域协议）
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- **挑战版**：`:hover`/`:pressed` ✓
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||||
- **挑战版**：结果显示框套样式 ✓（`display`/`expressionEdit` 米黄背景 + 圆角）
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- **挑战版**：深/浅双主题切换 ✓（视图菜单「深色主题」）
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@@ -0,0 +1,248 @@
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||||
#include "calculatordesigner.h"
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#include <QPushButton>
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||||
#include "expressionevaluator.h"
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#include "ui_widget.h"
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||||
namespace {
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||||
bool isOperatorChar(QChar ch) {
|
||||
return ch == QLatin1Char('+') || ch == QLatin1Char('-') ||
|
||||
ch == QLatin1Char('*') || ch == QLatin1Char('/');
|
||||
}
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||||
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||||
bool isDigitOrDotChar(QChar ch) {
|
||||
return ch.isDigit() || ch == QLatin1Char('.');
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||||
}
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||||
} // namespace
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||||
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||||
CalculatorDesigner::CalculatorDesigner(QWidget* parent)
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: QWidget(parent), ui(new Ui::CalculatorForm) {
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||||
ui->setupUi(this); // 表单里的控件树 + QGridLayout 全部由 Designer XML 建好
|
||||
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||||
connect(ui->btn0, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(0); });
|
||||
connect(ui->btn1, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(1); });
|
||||
connect(ui->btn2, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(2); });
|
||||
connect(ui->btn3, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(3); });
|
||||
connect(ui->btn4, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(4); });
|
||||
connect(ui->btn5, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(5); });
|
||||
connect(ui->btn6, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(6); });
|
||||
connect(ui->btn7, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(7); });
|
||||
connect(ui->btn8, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(8); });
|
||||
connect(ui->btn9, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDigit(9); });
|
||||
connect(ui->btnDot, &QPushButton::clicked, this, [this] { onDot(); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnPlus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('+')); });
|
||||
connect(ui->btnMinus, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('-')); });
|
||||
connect(ui->btnMul, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('*')); });
|
||||
connect(ui->btnDiv, &QPushButton::clicked, this, [this] { onOperator(QLatin1Char('/')); });
|
||||
|
||||
connect(ui->btnLeftParen, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onLeftParen);
|
||||
connect(ui->btnRightParen, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onRightParen);
|
||||
|
||||
connect(ui->btnEquals, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onEquals);
|
||||
connect(ui->btnClear, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onClear);
|
||||
connect(ui->btnBackspace, &QPushButton::clicked, this, &CalculatorDesigner::onBackspace);
|
||||
|
||||
onClear();
|
||||
}
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner::~CalculatorDesigner() { delete ui; }
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onDigit(int digit) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
if (token == QStringLiteral("0")) {
|
||||
m_expression.chop(1); // 用新数字替换孤立的前导 0，避免出现 "007"
|
||||
} else if (currentOperandDigitCount() >= kMaxOperandLength) {
|
||||
return; // 达到单个运算数的长度上限，忽略后续数字
|
||||
}
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QString::number(digit));
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onDot() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
if (token.contains(QLatin1Char('.'))) return; // 当前运算数已有小数点
|
||||
|
||||
const int appended = token.isEmpty() ? 2 : 1; // 空token时需要补一个前导 0
|
||||
if (m_expression.size() + appended > kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
if (token.isEmpty()) m_expression.append(QLatin1Char('0'));
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char('.'));
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onOperator(QChar op) {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression = m_lastResultText;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) {
|
||||
if (op != QLatin1Char('-')) return; // 表达式开头只允许负号（单目负号）
|
||||
} else {
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (last == QLatin1Char('(')) {
|
||||
if (op != QLatin1Char('-')) return; // 左括号后只允许负号
|
||||
} else if (isOperatorChar(last)) {
|
||||
m_expression.chop(1); // 连续按运算符时，用新的运算符替换上一个
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
m_expression.append(op);
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onLeftParen() {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
if (m_resultShown) {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
}
|
||||
|
||||
if (!m_expression.isEmpty()) {
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (!isOperatorChar(last) && last != QLatin1Char('(')) {
|
||||
return; // 数字或右括号后不支持隐式乘法，忽略
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char('('));
|
||||
++m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onRightParen() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_resultShown) return;
|
||||
if (m_openParenCount <= 0 || m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
const QChar last = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
if (isOperatorChar(last) || last == QLatin1Char('(')) return; // 括号内需要完整子表达式
|
||||
if (m_expression.size() >= kMaxExpressionLength) return;
|
||||
|
||||
m_expression.append(QLatin1Char(')'));
|
||||
--m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onEquals() {
|
||||
if (m_error) return;
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
QString toEvaluate = m_expression;
|
||||
for (int i = 0; i < m_openParenCount; ++i) toEvaluate.append(QLatin1Char(')')); // 自动补全未闭合括号
|
||||
|
||||
const ExpressionEvaluator::Result result = ExpressionEvaluator::evaluate(toEvaluate);
|
||||
if (!result.ok) {
|
||||
showError();
|
||||
return;
|
||||
}
|
||||
|
||||
const QString resultText = QString::number(result.value, 'g', ExpressionEvaluator::kResultPrecision);
|
||||
m_expression = toEvaluate;
|
||||
m_lastResultText = resultText;
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = true;
|
||||
ui->expressionEdit->setPlainText(m_expression + QStringLiteral(" = ") + resultText);
|
||||
ui->display->setText(resultText);
|
||||
|
||||
// 【新增】通知外壳（历史停靠窗）：本次求值的表达式与结果。
|
||||
emit evaluated(m_expression, resultText);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onClear() {
|
||||
m_expression.clear();
|
||||
m_lastResultText.clear();
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
m_error = false;
|
||||
ui->expressionEdit->clear();
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("0"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::onBackspace() {
|
||||
if (m_error) { onClear(); return; }
|
||||
if (m_resultShown) return; // 结果已展示，需先清空或继续输入新表达式
|
||||
if (m_expression.isEmpty()) return;
|
||||
|
||||
const QChar removed = m_expression.at(m_expression.size() - 1);
|
||||
m_expression.chop(1);
|
||||
if (removed == QLatin1Char('(')) --m_openParenCount;
|
||||
else if (removed == QLatin1Char(')')) ++m_openParenCount;
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::displayText() const { return ui->display->text(); }
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::expressionText() const { return ui->expressionEdit->toPlainText(); }
|
||||
|
||||
// 【新增】把一条历史表达式回填到编辑区：重置状态机并把表达式原样载入，
|
||||
// 未闭合括号数按字符重新统计。调用后用户可直接按 = 重新求值，或继续编辑。
|
||||
void CalculatorDesigner::loadExpression(const QString& expr) {
|
||||
if (m_error) onClear();
|
||||
m_expression = expr;
|
||||
m_openParenCount = 0;
|
||||
for (const QChar ch : m_expression) {
|
||||
if (ch == QLatin1Char('(')) ++m_openParenCount;
|
||||
else if (ch == QLatin1Char(')')) --m_openParenCount;
|
||||
}
|
||||
if (m_openParenCount < 0) m_openParenCount = 0;
|
||||
m_resultShown = false;
|
||||
m_lastResultText.clear();
|
||||
refreshDisplays();
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::currentOperandToken() const {
|
||||
int start = m_expression.size();
|
||||
while (start > 0 && isDigitOrDotChar(m_expression.at(start - 1))) --start;
|
||||
return m_expression.mid(start);
|
||||
}
|
||||
|
||||
int CalculatorDesigner::currentOperandDigitCount() const {
|
||||
const QString token = currentOperandToken();
|
||||
int count = 0;
|
||||
for (const QChar ch : token) {
|
||||
if (ch.isDigit()) ++count;
|
||||
}
|
||||
return count;
|
||||
}
|
||||
|
||||
QString CalculatorDesigner::lastNumberToken() const {
|
||||
int end = m_expression.size();
|
||||
while (end > 0 && !isDigitOrDotChar(m_expression.at(end - 1))) --end; // 跳过末尾的运算符/括号
|
||||
int start = end;
|
||||
while (start > 0 && isDigitOrDotChar(m_expression.at(start - 1))) --start;
|
||||
return m_expression.mid(start, end - start);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::refreshDisplays() {
|
||||
ui->expressionEdit->setPlainText(m_expression);
|
||||
const QString token = lastNumberToken();
|
||||
ui->display->setText(token.isEmpty() ? QStringLiteral("0") : token);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void CalculatorDesigner::showError() {
|
||||
ui->display->setText(QStringLiteral("Error"));
|
||||
m_error = true;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,66 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <QChar>
|
||||
#include <QString>
|
||||
#include <QWidget>
|
||||
|
||||
QT_BEGIN_NAMESPACE
|
||||
namespace Ui {
|
||||
class CalculatorForm;
|
||||
}
|
||||
QT_END_NAMESPACE
|
||||
|
||||
// CalculatorDesigner —— 计算器面板（QWidget）。
|
||||
// 【Day3 calculator_mainwindow】相对 ../calculator_designer_ext/ 版仅两处改动：
|
||||
// ① 新增 evaluated(expression,result) 信号：按 = 求值成功后发出，供 MainWindow
|
||||
// 的历史停靠窗订阅（演示「给已有部件加信号，与外壳通信」）。
|
||||
// ② 新增 loadExpression(expr)：把一条历史表达式回填到编辑区（演示「部件对外
|
||||
// 提供 API」，配合历史双击回填）。
|
||||
// 其余输入校验/状态机/求值逻辑一字未改。
|
||||
class CalculatorDesigner : public QWidget {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit CalculatorDesigner(QWidget* parent = nullptr);
|
||||
~CalculatorDesigner() override;
|
||||
|
||||
// 供自测直接调用，效果等价于点击对应按钮；逻辑与 ../calculator_designer_ext/ 版一字不差。
|
||||
void onDigit(int digit);
|
||||
void onDot();
|
||||
void onOperator(QChar op);
|
||||
void onLeftParen();
|
||||
void onRightParen();
|
||||
void onEquals();
|
||||
void onClear();
|
||||
void onBackspace();
|
||||
|
||||
QString displayText() const;
|
||||
QString expressionText() const;
|
||||
|
||||
// 【新增】把一条历史表达式回填到编辑区（历史双击时调用）。
|
||||
void loadExpression(const QString& expr);
|
||||
|
||||
signals:
|
||||
// 【新增】按 = 求值成功后发出，参数为（自动补全括号后的表达式, 结果文本）。
|
||||
void evaluated(const QString& expression, const QString& result);
|
||||
|
||||
private:
|
||||
// 单个运算数（数字串）允许的最大长度，要求不得小于 10 位。
|
||||
static constexpr int kMaxOperandLength = 15;
|
||||
static_assert(kMaxOperandLength >= 10, "单个运算数的最大长度不得小于 10 位");
|
||||
// 表达式总长度上限，要求不得低于 100 个字符。
|
||||
static constexpr int kMaxExpressionLength = 200;
|
||||
static_assert(kMaxExpressionLength >= 100, "表达式总长度上限不得低于 100 个字符");
|
||||
|
||||
QString currentOperandToken() const;
|
||||
int currentOperandDigitCount() const;
|
||||
QString lastNumberToken() const;
|
||||
void refreshDisplays();
|
||||
void showError();
|
||||
|
||||
Ui::CalculatorForm* ui;
|
||||
QString m_expression; // 当前正在编辑的表达式，例如 "12+3*(4-2"
|
||||
QString m_lastResultText; // 上一次成功计算得到的结果文本
|
||||
int m_openParenCount = 0; // 尚未闭合的左括号数量
|
||||
bool m_resultShown = false; // 显示区当前展示的是计算结果而非正在输入的数字
|
||||
bool m_error = false;
|
||||
};
|
||||
@@ -0,0 +1,145 @@
|
||||
#include "expressionevaluator.h"
|
||||
|
||||
namespace {
|
||||
|
||||
// 递归下降解析器：expression := term (('+'|'-') term)*
|
||||
// term := factor (('*'|'/') factor)*
|
||||
// factor := ('+'|'-') factor | '(' expression ')' | number
|
||||
// 括号会先被完整求值，天然实现"优先级提升"；乘除法在 term 层处理，
|
||||
// 天然高于 expression 层的加减法。
|
||||
// 【Day3 calculator_mainwindow】与 ../calculator_designer_ext/ 版一字不差。
|
||||
class Parser {
|
||||
public:
|
||||
explicit Parser(const QString& text) : m_text(text) {}
|
||||
|
||||
ExpressionEvaluator::Result parse() {
|
||||
ExpressionEvaluator::Result result;
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (atEnd()) {
|
||||
result.errorMessage = QStringLiteral("表达式为空");
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
bool ok = true;
|
||||
const double value = parseExpression(ok);
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (!ok) {
|
||||
result.errorMessage = m_error;
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
if (!atEnd()) {
|
||||
result.errorMessage = QStringLiteral("表达式包含无法识别的字符");
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
result.ok = true;
|
||||
result.value = value;
|
||||
return result;
|
||||
}
|
||||
|
||||
private:
|
||||
double parseExpression(bool& ok) {
|
||||
double value = parseTerm(ok);
|
||||
while (ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('+')) {
|
||||
advance();
|
||||
value += parseTerm(ok);
|
||||
} else if (peek() == QLatin1Char('-')) {
|
||||
advance();
|
||||
value -= parseTerm(ok);
|
||||
} else {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseTerm(bool& ok) {
|
||||
double value = parseFactor(ok);
|
||||
while (ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('*')) {
|
||||
advance();
|
||||
value *= parseFactor(ok);
|
||||
} else if (peek() == QLatin1Char('/')) {
|
||||
advance();
|
||||
const double rhs = parseFactor(ok);
|
||||
if (!ok) return 0.0;
|
||||
if (rhs == 0.0) {
|
||||
fail(QStringLiteral("除数不能为零"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
value /= rhs;
|
||||
} else {
|
||||
break;
|
||||
}
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseFactor(bool& ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('+')) {
|
||||
advance();
|
||||
return parseFactor(ok);
|
||||
}
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('-')) {
|
||||
advance();
|
||||
return -parseFactor(ok);
|
||||
}
|
||||
if (peek() == QLatin1Char('(')) {
|
||||
advance();
|
||||
const double value = parseExpression(ok);
|
||||
if (!ok) return 0.0;
|
||||
skipSpaces();
|
||||
if (peek() != QLatin1Char(')')) {
|
||||
fail(QStringLiteral("括号不匹配"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
advance();
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
return parseNumber(ok);
|
||||
}
|
||||
|
||||
double parseNumber(bool& ok) {
|
||||
skipSpaces();
|
||||
const int start = m_pos;
|
||||
bool hasDigits = false;
|
||||
while (!atEnd() && peek().isDigit()) { advance(); hasDigits = true; }
|
||||
if (!atEnd() && peek() == QLatin1Char('.')) {
|
||||
advance();
|
||||
while (!atEnd() && peek().isDigit()) { advance(); hasDigits = true; }
|
||||
}
|
||||
if (!hasDigits) {
|
||||
fail(QStringLiteral("表达式格式错误，缺少数字"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
const QString token = m_text.mid(start, m_pos - start);
|
||||
bool numOk = false;
|
||||
const double value = token.toDouble(&numOk);
|
||||
if (!numOk) {
|
||||
fail(QStringLiteral("数字格式错误"), ok);
|
||||
return 0.0;
|
||||
}
|
||||
return value;
|
||||
}
|
||||
|
||||
void skipSpaces() { while (!atEnd() && peek().isSpace()) advance(); }
|
||||
bool atEnd() const { return m_pos >= m_text.size(); }
|
||||
QChar peek() const { return atEnd() ? QChar() : m_text.at(m_pos); }
|
||||
void advance() { ++m_pos; }
|
||||
void fail(const QString& message, bool& ok) { ok = false; m_error = message; }
|
||||
|
||||
const QString& m_text;
|
||||
int m_pos = 0;
|
||||
QString m_error;
|
||||
};
|
||||
|
||||
} // namespace
|
||||
|
||||
ExpressionEvaluator::Result ExpressionEvaluator::evaluate(const QString& expression) {
|
||||
Parser parser(expression);
|
||||
return parser.parse();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,22 @@
|
||||
#pragma once
|
||||
|
||||
#include <QString>
|
||||
|
||||
// 对形如 "1+2*(3-4)" 的中缀表达式求值：
|
||||
// 乘除优先级高于加减，括号可提升优先级。
|
||||
// 【Day3 calculator_mainwindow】与 ../calculator_designer_ext/ 版一字不差，
|
||||
// 求值逻辑独立于界面外壳——Day3 把 QWidget 换成 QMainWindow，本类不动。
|
||||
class ExpressionEvaluator {
|
||||
public:
|
||||
struct Result {
|
||||
bool ok = false;
|
||||
double value = 0.0;
|
||||
QString errorMessage;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// 结果显示精度（有效数字位数），要求不得小于 10。
|
||||
static constexpr int kResultPrecision = 12;
|
||||
static_assert(kResultPrecision >= 10, "结果显示精度不得小于 10 位有效数字");
|
||||
|
||||
static Result evaluate(const QString& expression);
|
||||
};
|
||||
@@ -0,0 +1,24 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// calculator_mainwindow_qss —— Day3 下午版程序入口（上午版 + QSS 双主题）
|
||||
// 对应教案 OUTLINE_4DAY.md Day3 下午「布局/控件 + QSS 美化」。
|
||||
// 与 ../calculator_mainwindow/main.cpp 仅 include 的头不同（本目录自己的），
|
||||
// 逻辑一致：offscreen 时调 MainWindow::runSelfTest()，按返回值决定退出码。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QTimer>
|
||||
|
||||
#include "mainwindow.h"
|
||||
|
||||
int main(int argc, char* argv[]) {
|
||||
QApplication app(argc, argv);
|
||||
MainWindow w;
|
||||
w.show();
|
||||
|
||||
if (qgetenv("QT_QPA_PLATFORM") == "offscreen") {
|
||||
QTimer::singleShot(0, &w, [&w] {
|
||||
const bool ok = w.runSelfTest();
|
||||
QCoreApplication::exit(ok ? 0 : 1);
|
||||
});
|
||||
}
|
||||
return app.exec();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,277 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow.cpp —— Day3 下午版实现（上午版 + QSS 双主题）
|
||||
// 与 ../calculator_mainwindow/mainwindow.cpp 的差异全部集中在本文件的 QSS 部分
|
||||
// （见 kLightQss / kDarkQss / applyStyle / onToggleTheme / 视图菜单多一项），
|
||||
// 菜单/停靠窗/状态栏/历史/自测的计算用例部分一字未改。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#include "mainwindow.h"
|
||||
#include "calculatordesigner.h"
|
||||
|
||||
#include <QAction>
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QDebug>
|
||||
#include <QDockWidget>
|
||||
#include <QKeySequence>
|
||||
#include <QListWidget>
|
||||
#include <QListWidgetItem>
|
||||
#include <QMenu>
|
||||
#include <QMenuBar>
|
||||
#include <QMessageBox>
|
||||
#include <QStatusBar>
|
||||
|
||||
// ---- QSS：按按键功能分色，ID 选择器精确定位（widget.ui 里已设好 objectName）----
|
||||
// 教学要点：QSS 选择器认的是 objectName——setObjectName("btnEquals") 之后才能用
|
||||
// #btnEquals{...}。本例的 objectName 在 widget.ui 里已定义，无需再 setObjectName。
|
||||
namespace {
|
||||
|
||||
// 浅色主题：数字=浅蓝、运算=橙、等号=绿、括号=灰、清空/退格=红、显示区=米黄
|
||||
const char* kLightQss = R"(
|
||||
QMainWindow { background: #f5f5f5; }
|
||||
QLineEdit#display, QTextEdit#expressionEdit {
|
||||
background: #fffbe6; color: #222;
|
||||
border: 1px solid #d0c8a0; border-radius: 4px;
|
||||
font-size: 18px; padding: 4px;
|
||||
}
|
||||
QPushButton {
|
||||
border: 1px solid #bbb; border-radius: 4px;
|
||||
padding: 8px; font-size: 15px; min-height: 28px;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btn0, QPushButton#btn1, QPushButton#btn2, QPushButton#btn3,
|
||||
QPushButton#btn4, QPushButton#btn5, QPushButton#btn6, QPushButton#btn7,
|
||||
QPushButton#btn8, QPushButton#btn9, QPushButton#btnDot {
|
||||
background: #e3f2fd; border-color: #90caf9; color: #0d47a1;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnPlus, QPushButton#btnMinus, QPushButton#btnMul, QPushButton#btnDiv {
|
||||
background: #ffe0b2; border-color: #ffb74d; color: #e65100;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnEquals {
|
||||
background: #c8e6c9; border-color: #81c784; color: #1b5e20; font-weight: bold;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnLeftParen, QPushButton#btnRightParen {
|
||||
background: #eceff1; border-color: #b0bec5; color: #37474f;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnClear, QPushButton#btnBackspace {
|
||||
background: #ffcdd2; border-color: #e57373; color: #b71c1c;
|
||||
}
|
||||
QPushButton:hover { background: #ddd; }
|
||||
QPushButton:pressed { background: #bbb; }
|
||||
QListWidget { background: #fafafa; alternate-background-color: #eeeeee; }
|
||||
QStatusBar { background: #e0e0e0; }
|
||||
QMenuBar { background: #eceff1; }
|
||||
QDockWidget { color: #333; }
|
||||
)";
|
||||
|
||||
// 深色主题：整体深底浅字，功能分色保留但调暗，便于和浅色对照验证「切换生效」
|
||||
const char* kDarkQss = R"(
|
||||
QMainWindow { background: #2b2b2b; color: #eee; }
|
||||
QLineEdit#display, QTextEdit#expressionEdit {
|
||||
background: #3a3a2a; color: #fffbe6;
|
||||
border: 1px solid #6b6b4a; border-radius: 4px;
|
||||
font-size: 18px; padding: 4px;
|
||||
}
|
||||
QPushButton {
|
||||
border: 1px solid #555; border-radius: 4px;
|
||||
padding: 8px; font-size: 15px; min-height: 28px; color: #eee;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btn0, QPushButton#btn1, QPushButton#btn2, QPushButton#btn3,
|
||||
QPushButton#btn4, QPushButton#btn5, QPushButton#btn6, QPushButton#btn7,
|
||||
QPushButton#btn8, QPushButton#btn9, QPushButton#btnDot {
|
||||
background: #1565c0; border-color: #42a5f5; color: #e3f2fd;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnPlus, QPushButton#btnMinus, QPushButton#btnMul, QPushButton#btnDiv {
|
||||
background: #d84315; border-color: #ff7043; color: #ffe0b2;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnEquals {
|
||||
background: #2e7d32; border-color: #66bb6a; color: #c8e6c9; font-weight: bold;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnLeftParen, QPushButton#btnRightParen {
|
||||
background: #455a64; border-color: #78909c; color: #eceff1;
|
||||
}
|
||||
QPushButton#btnClear, QPushButton#btnBackspace {
|
||||
background: #c62828; border-color: #ef5350; color: #ffcdd2;
|
||||
}
|
||||
QPushButton:hover { background: #666; }
|
||||
QPushButton:pressed { background: #888; }
|
||||
QListWidget { background: #333; alternate-background-color: #3d3d3d; color: #eee; }
|
||||
QStatusBar { background: #1f1f1f; color: #eee; }
|
||||
QMenuBar { background: #37474f; color: #eee; }
|
||||
QDockWidget { color: #eee; }
|
||||
)";
|
||||
|
||||
} // namespace
|
||||
|
||||
MainWindow::MainWindow(QWidget* parent) : QMainWindow(parent) {
|
||||
setWindowTitle(QStringLiteral("计算器（QMainWindow + QSS 版）"));
|
||||
|
||||
m_calc = new CalculatorDesigner(this);
|
||||
setCentralWidget(m_calc);
|
||||
|
||||
buildMenu();
|
||||
buildDock();
|
||||
buildStatusBar();
|
||||
|
||||
connect(m_calc, &CalculatorDesigner::evaluated, this, &MainWindow::onEvaluated);
|
||||
|
||||
applyStyle(false); // 默认浅色主题
|
||||
}
|
||||
|
||||
MainWindow::~MainWindow() = default;
|
||||
|
||||
void MainWindow::buildMenu() {
|
||||
QMenu* fileMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("文件(&F)"));
|
||||
m_actQuit = fileMenu->addAction(QStringLiteral("退出(&Q)"));
|
||||
m_actQuit->setShortcut(QKeySequence(QStringLiteral("Ctrl+Q")));
|
||||
connect(m_actQuit, &QAction::triggered, this, &QWidget::close);
|
||||
|
||||
QMenu* editMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("编辑(&E)"));
|
||||
m_actClearHistory = editMenu->addAction(QStringLiteral("清空历史(&C)"));
|
||||
connect(m_actClearHistory, &QAction::triggered, this, &MainWindow::onClearHistory);
|
||||
|
||||
QMenu* viewMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("视图(&V)"));
|
||||
m_actToggleHistory = viewMenu->addAction(QStringLiteral("显示历史(&H)"));
|
||||
m_actToggleHistory->setCheckable(true);
|
||||
m_actToggleHistory->setChecked(true);
|
||||
connect(m_actToggleHistory, &QAction::toggled, this, &MainWindow::onToggleHistoryVisible);
|
||||
|
||||
// 【下午版新增】深色主题切换：checkable，勾上=深色
|
||||
m_actToggleTheme = viewMenu->addAction(QStringLiteral("深色主题(&D)"));
|
||||
m_actToggleTheme->setCheckable(true);
|
||||
m_actToggleTheme->setChecked(false);
|
||||
connect(m_actToggleTheme, &QAction::toggled, this, &MainWindow::onToggleTheme);
|
||||
|
||||
QMenu* helpMenu = menuBar()->addMenu(QStringLiteral("帮助(&H)"));
|
||||
m_actAbout = helpMenu->addAction(QStringLiteral("关于(&A)"));
|
||||
connect(m_actAbout, &QAction::triggered, this, &MainWindow::onAbout);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::buildDock() {
|
||||
m_history = new QListWidget(this);
|
||||
m_history->setAlternatingRowColors(true);
|
||||
m_dock = new QDockWidget(QStringLiteral("历史"), this);
|
||||
m_dock->setObjectName(QStringLiteral("historyDock"));
|
||||
m_dock->setAllowedAreas(Qt::LeftDockWidgetArea | Qt::RightDockWidgetArea | Qt::BottomDockWidgetArea);
|
||||
m_dock->setWidget(m_history);
|
||||
addDockWidget(Qt::RightDockWidgetArea, m_dock);
|
||||
connect(m_history, &QListWidget::itemDoubleClicked, this, &MainWindow::onHistoryDoubleClicked);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::buildStatusBar() {
|
||||
statusBar()->showMessage(QStringLiteral("就绪"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::refreshStatus(const QString& msg) {
|
||||
statusBar()->showMessage(msg, 3000);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// 【下午版新增】主题切换：用 qApp->setStyleSheet 全局生效（影响所有窗口及其子部件）。
|
||||
// 注意 QSS 级联——qApp 级样式会被 widget 级 setStyleSheet 覆盖；本例只用 qApp 级，
|
||||
// 避免和未来某控件局部样式打架（Day3 下午坑卡：setStyleSheet 级联失控）。
|
||||
void MainWindow::applyStyle(bool dark) {
|
||||
m_dark = dark;
|
||||
qApp->setStyleSheet(QString::fromUtf8(dark ? kDarkQss : kLightQss));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onToggleTheme(bool dark) {
|
||||
applyStyle(dark);
|
||||
refreshStatus(dark ? QStringLiteral("已切换深色主题") : QStringLiteral("已切换浅色主题"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onAbout() {
|
||||
QMessageBox::about(this, QStringLiteral("关于"),
|
||||
QStringLiteral(
|
||||
"<b>计算器（QMainWindow + QSS 版）</b><br><br>"
|
||||
"Day3 下午教学参考实现：在上午版基础上加 QSS 双主题美化——"
|
||||
"数字/运算/等号/括号/清空退格按键分色，:hover/:pressed 视觉反馈，"
|
||||
"深/浅主题切换。<br><br>"
|
||||
"对应教案 OUTLINE_4DAY.md Day3 下午。"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onClearHistory() {
|
||||
m_history->clear();
|
||||
refreshStatus(QStringLiteral("已清空历史"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onToggleHistoryVisible(bool checked) {
|
||||
m_dock->setVisible(checked);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onEvaluated(const QString& expr, const QString& result) {
|
||||
m_history->addItem(expr + QStringLiteral(" = ") + result);
|
||||
refreshStatus(QStringLiteral("结果: ") + result);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::onHistoryDoubleClicked(QListWidgetItem* item) {
|
||||
const QString text = item->text();
|
||||
const int idx = text.lastIndexOf(QStringLiteral(" = "));
|
||||
if (idx < 0) return;
|
||||
m_calc->loadExpression(text.left(idx));
|
||||
refreshStatus(QStringLiteral("已回填表达式"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ------------------------------------------------------------ 自测 ----
|
||||
bool MainWindow::runSelfTest() {
|
||||
auto expect = [](const char* label, bool cond) -> bool {
|
||||
if (!cond) { qCritical() << "自测失败：" << label; return false; }
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label; return true;
|
||||
};
|
||||
auto expectEq = [](const char* label, const QString& actual, const QString& expected) -> bool {
|
||||
if (actual != expected) {
|
||||
qCritical() << "自测失败：" << label << "实际=" << actual << "预期=" << expected;
|
||||
return false;
|
||||
}
|
||||
qInfo() << "自测通过：" << label << "=>" << actual;
|
||||
return true;
|
||||
};
|
||||
|
||||
// —— 计算用例与上午版一致（验证加 QSS 后行为不变）——
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(7); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(3); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("7 + 3 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("10"))) return false;
|
||||
if (!expect("历史追加第 1 条", m_history->count() == 1)) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(6); m_calc->onOperator(QLatin1Char('/')); m_calc->onDigit(0); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("6 ÷ 0 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("Error"))) return false;
|
||||
if (!expect("除零 Error 不进历史", m_history->count() == 1)) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onDigit(2); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+'));
|
||||
m_calc->onDigit(3); m_calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
m_calc->onDigit(4); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("2 + 3 × 4 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("14"))) return false;
|
||||
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onLeftParen();
|
||||
m_calc->onDigit(2); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(3);
|
||||
m_calc->onRightParen();
|
||||
m_calc->onOperator(QLatin1Char('*'));
|
||||
m_calc->onDigit(4); m_calc->onEquals();
|
||||
if (!expectEq("(2 + 3) × 4 =", m_calc->displayText(), QStringLiteral("20"))) return false;
|
||||
|
||||
// —— 【下午版新增】主题切换确实改变全局 styleSheet ——
|
||||
applyStyle(true);
|
||||
if (!expect("深色主题 styleSheet 非空", !qApp->styleSheet().isEmpty())) return false;
|
||||
if (!expect("深色主题 styleSheet 含深色标识",
|
||||
qApp->styleSheet().contains(QStringLiteral("#2b2b2b")))) return false;
|
||||
applyStyle(false);
|
||||
if (!expect("浅色主题 styleSheet 含浅色标识",
|
||||
qApp->styleSheet().contains(QStringLiteral("#f5f5f5")))) return false;
|
||||
if (!expect("主题状态 m_dark 已回浅", !m_dark)) return false;
|
||||
|
||||
// —— 历史双击回填 + 清空（与上午版一致）——
|
||||
m_calc->onClear();
|
||||
m_calc->onLeftParen();
|
||||
m_calc->onDigit(1); m_calc->onOperator(QLatin1Char('+')); m_calc->onDigit(2);
|
||||
m_calc->onEquals();
|
||||
QListWidgetItem* last = m_history->item(m_history->count() - 1);
|
||||
if (!expectEq("最后一条历史", last->text(), QStringLiteral("(1+2) = 3"))) return false;
|
||||
onHistoryDoubleClicked(last);
|
||||
if (!expectEq("双击回填表达式区", m_calc->expressionText(), QStringLiteral("(1+2)"))) return false;
|
||||
onClearHistory();
|
||||
if (!expect("清空历史后 count==0", m_history->count() == 0)) return false;
|
||||
|
||||
if (!expect("关于 action 已创建", m_actAbout != nullptr)) return false;
|
||||
if (!expect("主题 action 已创建", m_actToggleTheme != nullptr)) return false;
|
||||
|
||||
return true;
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,56 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow.h —— Day3 下午版：上午版 + QSS 界面美化（双主题）
|
||||
//
|
||||
// 相对 ../calculator_mainwindow/（上午版）的改动：
|
||||
// ① 视图菜单新增「深色主题」可勾选项；
|
||||
// ② applyStyle(bool dark) 按主题切换 setStyleSheet；
|
||||
// ③ runSelfTest() 增加「主题切换确实改变 styleSheet」的断言。
|
||||
// 计算器面板、菜单/停靠窗/状态栏结构与上午版完全一致——QSS 与逻辑正交，
|
||||
// 正是 Day3 下午「美化」环节要传达的核心点。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#ifndef CALCULATOR_MAINWINDOW_QSS_H
|
||||
#define CALCULATOR_MAINWINDOW_QSS_H
|
||||
|
||||
#include <QMainWindow>
|
||||
|
||||
class CalculatorDesigner;
|
||||
class QListWidget;
|
||||
class QListWidgetItem;
|
||||
class QDockWidget;
|
||||
class QAction;
|
||||
|
||||
class MainWindow : public QMainWindow {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
public:
|
||||
explicit MainWindow(QWidget* parent = nullptr);
|
||||
~MainWindow() override;
|
||||
|
||||
bool runSelfTest();
|
||||
|
||||
private slots:
|
||||
void onAbout();
|
||||
void onClearHistory();
|
||||
void onToggleHistoryVisible(bool checked);
|
||||
void onToggleTheme(bool dark); // 【下午版新增】深/浅主题切换
|
||||
void onEvaluated(const QString& expr, const QString& result);
|
||||
void onHistoryDoubleClicked(QListWidgetItem* item);
|
||||
|
||||
private:
|
||||
void buildMenu();
|
||||
void buildDock();
|
||||
void buildStatusBar();
|
||||
void refreshStatus(const QString& msg);
|
||||
void applyStyle(bool dark); // 【下午版新增】
|
||||
|
||||
CalculatorDesigner* m_calc = nullptr;
|
||||
QListWidget* m_history = nullptr;
|
||||
QDockWidget* m_dock = nullptr;
|
||||
QAction* m_actQuit = nullptr;
|
||||
QAction* m_actClearHistory = nullptr;
|
||||
QAction* m_actToggleHistory = nullptr;
|
||||
QAction* m_actToggleTheme = nullptr; // 【下午版新增】
|
||||
QAction* m_actAbout = nullptr;
|
||||
bool m_dark = false; // 【下午版新增】当前是否深色主题
|
||||
};
|
||||
|
||||
#endif // CALCULATOR_MAINWINDOW_QSS_H
|
||||
@@ -0,0 +1,200 @@
|
||||
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
|
||||
<ui version="4.0">
|
||||
<class>CalculatorForm</class>
|
||||
<widget class="QWidget" name="CalculatorForm">
|
||||
<property name="geometry">
|
||||
<rect>
|
||||
<x>0</x>
|
||||
<y>0</y>
|
||||
<width>358</width>
|
||||
<height>320</height>
|
||||
</rect>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>计算器面板</string>
|
||||
</property>
|
||||
<layout class="QVBoxLayout" name="rootLayout">
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QTextEdit" name="expressionEdit">
|
||||
<property name="minimumSize">
|
||||
<size>
|
||||
<width>0</width>
|
||||
<height>50</height>
|
||||
</size>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="maximumSize">
|
||||
<size>
|
||||
<width>16777215</width>
|
||||
<height>80</height>
|
||||
</size>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QLineEdit" name="display">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="alignment">
|
||||
<set>Qt::AlignRight|Qt::AlignTrailing|Qt::AlignVCenter</set>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="readOnly">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item>
|
||||
<layout class="QGridLayout" name="keypadLayout">
|
||||
<item row="0" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn7">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>7</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn8">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>8</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn9">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>9</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="0" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDiv">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>÷</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn4">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>4</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn5">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>5</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn6">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>6</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="1" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMul">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>×</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn1">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>1</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn2">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>2</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn3">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>3</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="2" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnMinus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>-</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btn0">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>0</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnDot">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>.</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnEquals">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>=</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="3" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnPlus">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>+</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="0">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnClear">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>C</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="1">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnBackspace">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>⌫</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="2">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnLeftParen">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>(</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
<item row="4" column="3">
|
||||
<widget class="QPushButton" name="btnRightParen">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>)</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</widget>
|
||||
<resources/>
|
||||
<connections/>
|
||||
</ui>
|
||||
@@ -0,0 +1,104 @@
|
||||
# QMainWindow 教学综合示例（qt_mainwindow_showcase）
|
||||
|
||||
覆盖川大 wiki「5 QMainWindow」(pageId 58954529，https://wiki.suncaper.net/display/scu2023/5+QMainWindow)
|
||||
的 **5.1–5.6 全部六大核心组件**，形态为**极简文本编辑器**（`QTextEdit` 中心部件），
|
||||
纯组件演示、**无文件 I/O**。主窗体结构用 **Qt Designer（`.ui`）** 设计，应用图标与动作图标
|
||||
走 **资源文件（`.qrc`）**。
|
||||
|
||||
> 仓库已有 `p03/ch05/` 的零散单组件示例（central_widget、dock_widget）；本示例是
|
||||
> **综合演示**，把六者整合到一个 `QMainWindow` 程序里，并能交互操控它们。
|
||||
|
||||
## 六大组件 ↔ 代码映射
|
||||
|
||||
| wiki | 组件 | 代码位置 | 演示的 API |
|
||||
|---|---|---|---|
|
||||
| 5.5 | 中心部件 | `mainwindow.ui`：`centralwidget/textEdit`；`.cpp`：`textChanged`/`cursorPositionChanged → updateStatusBar` | `setCentralWidget(QTextEdit)` |
|
||||
| 5.1 | 菜单栏 | `.ui`：`menubar` + `menuFile/menuView/menuHelp/menuToolBarArea` + 12 个 `QAction`；`.cpp`：`on_action*_triggered/toggled` | `menuBar()`/`addMenu`/`QAction` |
|
||||
| 5.2 | 工具栏 | `.ui`：`mainToolBar`（复用 `QAction`）；`.cpp`：`setMovable`/`setAllowedAreas`/`setVisible` | `addToolBar`/`setAllowedAreas`/`setMovable` |
|
||||
| 5.3 | 状态栏 | `.cpp`：`addPermanentWidget(statusPosLabel)`/`showMessage` | `addWidget`/`insertWidget`/`removeWidget`（见下） |
|
||||
| 5.4 | 浮动窗口 | `.ui`：`dockWidget`；`.cpp`：`setFloating`/`setAllowedAreas` | `QDockWidget`/`addDockWidget` |
|
||||
| 5.6 | 资源文件 | `mainwindow.qrc` + `.ui` 的 `windowIcon` + 各 `QAction` 图标 | `:/icons/*.png` |
|
||||
|
||||
## 关键设计点
|
||||
|
||||
### 1. QAction 是菜单项与工具按钮的公共抽象（5.1）
|
||||
12 个 `QAction` 在 `.ui` 的 `MainWindow` widget 内**定义一次**，被菜单和工具栏**共同引用**
|
||||
（`<addaction name="..."/>`）——这正是 wiki 强调的「同一动作，加进菜单显示为菜单项、
|
||||
加进工具栏显示为工具按钮」。例如 `actionNew` 同时出现在「文件」菜单和主工具栏。
|
||||
|
||||
### 2. 信号槽：on_\<objectName\>_\<signal\> 自动连接
|
||||
槽命名遵循 Qt 约定，由 `setupUi()` 触发的 `QMetaObject::connectSlotsByName` **自动连接**，
|
||||
无需手写 `connect`（KISS）。例如 `on_actionToggleDockFloating_triggered()` 自动连接
|
||||
`actionToggleDockFloating` 的 `triggered` 信号。
|
||||
|
||||
### 3. 视图菜单 = 「操控」各组件的入口
|
||||
| 动作 | 行为 | 对应组件/API |
|
||||
|---|---|---|
|
||||
| 显示主工具栏 ✓ | `mainToolBar->setVisible(checked)` | 5.2 |
|
||||
| 显示状态栏 ✓ | `statusBar()->setVisible(checked)` | 5.3 |
|
||||
| 工具栏可移动 ✓ | `mainToolBar->setMovable(checked)` | 5.2 `setMovable` |
|
||||
| 停靠窗口浮动/停靠 | `dockWidget->setFloating(!isFloating())` | 5.4 `setFloating` |
|
||||
| 显示浮动窗口 | `dockWidget->show()` | 5.4 重新显示（被 X 关闭后找回） |
|
||||
| 关闭浮动窗口 | `dockWidget->hide()` | 5.4 直接隐藏 |
|
||||
| 工具栏停靠区（子菜单 5 项） | `mainToolBar->setAllowedAreas(...)` | 5.2 `setAllowedAreas` |
|
||||
|
||||
### 4. 状态栏 API（5.3）
|
||||
运行时演示 `addPermanentWidget`（永久「行:列 字数」标签）+ `showMessage`（动作临时提示）。
|
||||
其余三 API 的等价用法（教学参考）：
|
||||
|
||||
```cpp
|
||||
// addWidget：在状态栏左侧添加普通部件（非永久，会挤占临时消息区）
|
||||
statusBar()->addWidget(new QLabel("就绪"));
|
||||
// insertWidget：在 index 位置插入部件
|
||||
statusBar()->insertWidget(0, new QLabel("插入"));
|
||||
// removeWidget：移除某部件
|
||||
statusBar()->removeWidget(someLabel);
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 目录结构
|
||||
```
|
||||
mainwindow_showcase/
|
||||
├── mainwindow.ui # Designer 表单：主窗体结构 + 12 个 QAction
|
||||
├── mainwindow_showcase.h/.cpp # MainWindow 类（动态行为）
|
||||
├── main.cpp # QApplication + offscreen 自动退出
|
||||
├── mainwindow.qrc # 资源清单（5 个图标）
|
||||
├── gen_icons.py # 图标生成脚本（标准库，无依赖）
|
||||
├── icons/ # app/new/quit/about/dock.png（gen_icons.py 产物）
|
||||
└── README.md # 本文档
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 构建与运行（Windows + MinGW 7.3.0 + Qt 5.14.2）
|
||||
|
||||
> 必须用与 Qt 5.14.2 ABI 匹配的 mingw730_64（`E:/Qt/Qt5.14.2/Tools/mingw730_64`），
|
||||
> 不可用 PATH 中可能存在的更高版本 g++。
|
||||
|
||||
```bash
|
||||
# 1) 生成图标
|
||||
python docs/teaching/examples/mainwindow_showcase/gen_icons.py
|
||||
|
||||
# 2) 配置（在仓库根；本示例随 docs/teaching/examples 一起被顶层 CMakeLists 收录）
|
||||
cmake -S . -B build_mw -G "MinGW Makefiles" \
|
||||
-DCMAKE_PREFIX_PATH=E:/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64 \
|
||||
-DCMAKE_CXX_COMPILER=E:/Qt/Qt5.14.2/Tools/mingw730_64/bin/g++.exe \
|
||||
-DCMAKE_C_COMPILER=E:/Qt/Qt5.14.2/Tools/mingw730_64/bin/gcc.exe
|
||||
|
||||
# 3) 构建单目标
|
||||
cmake --build build_mw --target qt_mainwindow_showcase
|
||||
|
||||
# 4) 运行（GUI）
|
||||
PATH=/e/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64/bin:$PATH \
|
||||
QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH=/e/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64/plugins/platforms \
|
||||
./build_mw/docs/teaching/examples/qt_mainwindow_showcase.exe
|
||||
|
||||
# 5) 离屏自动退出验证（退出码应为 0）
|
||||
QT_QPA_PLATFORM=offscreen \
|
||||
QT_QPA_PLATFORM_PLUGIN_PATH=/e/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64/plugins/platforms \
|
||||
PATH=/e/Qt/Qt5.14.2/5.14.2/mingw73_64/bin:$PATH \
|
||||
./build_mw/docs/teaching/examples/qt_mainwindow_showcase.exe; echo "exit=$?"
|
||||
```
|
||||
|
||||
## 教学要点小结
|
||||
- 一个 `QMainWindow` = 菜单栏（≤1）+ 工具栏（多个）+ 状态栏（1）+ 浮动窗口（多个）+ 中心部件（1）。
|
||||
- `QAction` 是「动作」的抽象，菜单与工具栏共享。
|
||||
- 工具栏/浮动窗口都是**可移动**的，停靠区域可由 `setAllowedAreas` 限定。
|
||||
- 资源文件（`.qrc`）把图标编译进可执行文件，运行时用 `:/...` 引用，无需关心磁盘文件。
|
||||
@@ -0,0 +1,83 @@
|
||||
#!/usr/bin/env python3
|
||||
# -*- coding: utf-8 -*-
|
||||
"""生成 qt_mainwindow_showcase 所需的极简 PNG 图标。
|
||||
|
||||
仅用 Python 标准库（zlib + struct）手写最小 PNG 编码器，无第三方依赖。
|
||||
幂等：重复运行覆盖生成相同文件。
|
||||
|
||||
python gen_icons.py # *nix / 已配置 py 启动器的 Windows
|
||||
py gen_icons.py # Windows 官方 py 启动器
|
||||
"""
|
||||
import os
|
||||
import struct
|
||||
import zlib
|
||||
|
||||
HERE = os.path.dirname(os.path.abspath(__file__))
|
||||
ICONS_DIR = os.path.join(HERE, "icons")
|
||||
|
||||
# 5×7 点阵字模（"1" = 前景白色像素）
|
||||
GLYPHS = {
|
||||
"M": ["10001", "11011", "10101", "10001", "10001", "10001", "10001"],
|
||||
"N": ["10001", "11001", "10101", "10011", "10001", "10001", "10001"],
|
||||
"Q": ["01110", "10001", "10001", "10001", "10101", "10011", "01111"],
|
||||
"A": ["01110", "10001", "10001", "11111", "10001", "10001", "10001"],
|
||||
"D": ["11110", "10001", "10001", "10001", "10001", "10001", "11110"],
|
||||
}
|
||||
|
||||
|
||||
def write_png(path, width, height, rgb_rows):
|
||||
"""写一张 8 位、颜色类型 2（RGB）的 PNG。rgb_rows: 每行 width*3 个 0-255 整数。"""
|
||||
def chunk(tag, data):
|
||||
body = tag + data
|
||||
return (struct.pack(">I", len(data)) + body +
|
||||
struct.pack(">I", zlib.crc32(body) & 0xffffffff))
|
||||
|
||||
sig = b"\x89PNG\r\n\x1a\n"
|
||||
ihdr = struct.pack(">IIBBBBB", width, height, 8, 2, 0, 0, 0)
|
||||
raw = b"".join(b"\x00" + bytes(row) for row in rgb_rows) # 每行前加 filter byte(0)
|
||||
idat = zlib.compress(raw, 9)
|
||||
with open(path, "wb") as f:
|
||||
f.write(sig + chunk(b"IHDR", ihdr) + chunk(b"IDAT", idat) + chunk(b"IEND", b""))
|
||||
|
||||
|
||||
def make_icon(size, bg, letter):
|
||||
"""生成 size×size 的像素矩阵：纯色背景 + 居中白色字母。"""
|
||||
glyph = GLYPHS[letter]
|
||||
bw, bh = 5, 7
|
||||
pix = 1 if size <= 16 else 2 # 16px 用 1:1 字模，32px 放大 2 倍
|
||||
gw, gh = bw * pix, bh * pix
|
||||
ox = (size - gw) // 2
|
||||
oy = (size - gh) // 2
|
||||
rows = []
|
||||
for y in range(size):
|
||||
row = []
|
||||
for x in range(size):
|
||||
gx, gy = (x - ox) // pix, (y - oy) // pix
|
||||
if 0 <= gx < bw and 0 <= gy < bh and glyph[gy][gx] == "1":
|
||||
row.extend((255, 255, 255))
|
||||
else:
|
||||
row.extend(bg)
|
||||
rows.append(row)
|
||||
return rows
|
||||
|
||||
|
||||
# (文件名, 尺寸, 背景色 RGB, 字母)
|
||||
SPECS = [
|
||||
("app.png", 32, (30, 80, 180), "M"),
|
||||
("new.png", 16, (40, 150, 70), "N"),
|
||||
("quit.png", 16, (200, 50, 50), "Q"),
|
||||
("about.png", 16, (220, 140, 30), "A"),
|
||||
("dock.png", 16, (130, 60, 180), "D"),
|
||||
]
|
||||
|
||||
|
||||
def main():
|
||||
os.makedirs(ICONS_DIR, exist_ok=True)
|
||||
for name, size, bg, letter in SPECS:
|
||||
write_png(os.path.join(ICONS_DIR, name), size, size, make_icon(size, bg, letter))
|
||||
print(f"wrote {name} ({size}x{size})")
|
||||
print(f"done -> {ICONS_DIR}")
|
||||
|
||||
|
||||
if __name__ == "__main__":
|
||||
main()
|
||||
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 98 B |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 119 B |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 92 B |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 103 B |
Binary file not shown.
|
After Width: | Height: | Size: 103 B |
@@ -0,0 +1,22 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow_showcase —— QMainWindow 教学综合示例（程序入口）
|
||||
// 覆盖 wiki「5 QMainWindow」(pageId 58954529) 的 5.1–5.6 全部六大组件：
|
||||
// 5.1 菜单栏 · 5.2 工具栏 · 5.3 状态栏 · 5.4 浮动窗口 · 5.5 中心部件 · 5.6 资源文件
|
||||
// 形态：极简文本编辑器（QTextEdit 为中心部件），纯组件演示，无文件 I/O。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#include <QApplication>
|
||||
#include <QTimer>
|
||||
|
||||
#include "mainwindow_showcase.h"
|
||||
|
||||
int main(int argc, char *argv[]) {
|
||||
QApplication app(argc, argv);
|
||||
MainWindow w;
|
||||
w.show();
|
||||
// 仅在离屏自动化验证时（QT_QPA_PLATFORM=offscreen）200ms 后自动退出；
|
||||
// 正常运行（有显示环境）窗口保持打开，不自动退出。仿 p03/ch05 风格。
|
||||
if (qgetenv("QT_QPA_PLATFORM") == "offscreen") {
|
||||
QTimer::singleShot(200, &app, &QApplication::quit);
|
||||
}
|
||||
return app.exec();
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,9 @@
|
||||
<RCC>
|
||||
<qresource prefix="/">
|
||||
<file>icons/app.png</file>
|
||||
<file>icons/new.png</file>
|
||||
<file>icons/quit.png</file>
|
||||
<file>icons/about.png</file>
|
||||
<file>icons/dock.png</file>
|
||||
</qresource>
|
||||
</RCC>
|
||||
@@ -0,0 +1,299 @@
|
||||
<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
|
||||
<ui version="4.0">
|
||||
<class>MainWindow</class>
|
||||
<widget class="QMainWindow" name="MainWindow">
|
||||
<property name="geometry">
|
||||
<rect>
|
||||
<x>0</x>
|
||||
<y>0</y>
|
||||
<width>720</width>
|
||||
<height>480</height>
|
||||
</rect>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>QMainWindow 教学综合示例</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="windowIcon">
|
||||
<iconset resource="mainwindow.qrc">
|
||||
<normaloff>:/icons/app.png</normaloff>:/icons/app.png</iconset>
|
||||
</property>
|
||||
<!-- 5.5 中心部件：QTextEdit（编辑器主体） -->
|
||||
<widget class="QWidget" name="centralwidget">
|
||||
<layout class="QVBoxLayout" name="centralLayout">
|
||||
<property name="spacing">
|
||||
<number>0</number>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="leftMargin">
|
||||
<number>0</number>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="topMargin">
|
||||
<number>0</number>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="rightMargin">
|
||||
<number>0</number>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="bottomMargin">
|
||||
<number>0</number>
|
||||
</property>
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QTextEdit" name="textEdit">
|
||||
<property name="plainText">
|
||||
<string>欢迎使用 QMainWindow 教学综合示例。
|
||||
在这里编辑文字，状态栏会实时显示光标行列与字数。
|
||||
视图菜单可操控工具栏、状态栏与浮动窗口。</string>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</widget>
|
||||
<!-- 5.1 菜单栏：文件 / 视图 / 帮助 -->
|
||||
<widget class="QMenuBar" name="menubar">
|
||||
<property name="geometry">
|
||||
<rect>
|
||||
<x>0</x>
|
||||
<y>0</y>
|
||||
<width>720</width>
|
||||
<height>22</height>
|
||||
</rect>
|
||||
</property>
|
||||
<widget class="QMenu" name="menuFile">
|
||||
<property name="title">
|
||||
<string>文件(&F)</string>
|
||||
</property>
|
||||
<addaction name="actionNew"/>
|
||||
<addaction name="actionQuit"/>
|
||||
</widget>
|
||||
<widget class="QMenu" name="menuView">
|
||||
<property name="title">
|
||||
<string>视图(&V)</string>
|
||||
</property>
|
||||
<widget class="QMenu" name="menuToolBarArea">
|
||||
<property name="title">
|
||||
<string>工具栏停靠区(&A)</string>
|
||||
</property>
|
||||
<addaction name="actionToolBarAreaLeft"/>
|
||||
<addaction name="actionToolBarAreaRight"/>
|
||||
<addaction name="actionToolBarAreaTop"/>
|
||||
<addaction name="actionToolBarAreaBottom"/>
|
||||
<addaction name="actionToolBarAreaAll"/>
|
||||
</widget>
|
||||
<addaction name="actionToggleToolBar"/>
|
||||
<addaction name="actionToggleStatusBar"/>
|
||||
<addaction name="actionToggleToolBarMovable"/>
|
||||
<addaction name="actionToggleDockFloating"/>
|
||||
<addaction name="actionShowDock"/>
|
||||
<addaction name="actionHideDock"/>
|
||||
<addaction name="menuToolBarArea"/>
|
||||
</widget>
|
||||
<widget class="QMenu" name="menuHelp">
|
||||
<property name="title">
|
||||
<string>帮助(&H)</string>
|
||||
</property>
|
||||
<addaction name="actionAbout"/>
|
||||
</widget>
|
||||
<addaction name="menuFile"/>
|
||||
<addaction name="menuView"/>
|
||||
<addaction name="menuHelp"/>
|
||||
</widget>
|
||||
<!-- 5.3 状态栏（.ui 占位，永久标签在 .cpp 用 addPermanentWidget 添加） -->
|
||||
<widget class="QStatusBar" name="statusbar"/>
|
||||
<!-- 5.2 工具栏：复用同一批 QAction（QAction 是菜单项与工具按钮的公共抽象） -->
|
||||
<widget class="QToolBar" name="mainToolBar">
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>主工具栏</string>
|
||||
</property>
|
||||
<attribute name="toolBarArea">
|
||||
<enum>TopToolBarArea</enum>
|
||||
</attribute>
|
||||
<attribute name="toolBarBreak">
|
||||
<bool>false</bool>
|
||||
</attribute>
|
||||
<addaction name="actionNew"/>
|
||||
<addaction name="actionQuit"/>
|
||||
<addaction name="actionToggleDockFloating"/>
|
||||
<addaction name="actionAbout"/>
|
||||
</widget>
|
||||
<!-- 5.4 铆接部件（浮动窗口）：可拖出浮动、停靠到边缘 -->
|
||||
<widget class="QDockWidget" name="dockWidget">
|
||||
<property name="windowTitle">
|
||||
<string>浮动窗口</string>
|
||||
</property>
|
||||
<attribute name="dockWidgetArea">
|
||||
<number>1</number>
|
||||
</attribute>
|
||||
<widget class="QWidget" name="dockContent">
|
||||
<layout class="QVBoxLayout" name="dockLayout">
|
||||
<item>
|
||||
<widget class="QLabel" name="dockLabel">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>我是浮动窗口（QDockWidget，5.4 铆接部件）。
|
||||
可拖出浮动，也可停靠到主窗口边缘。
|
||||
视图菜单的「停靠窗口浮动/停靠」可切换我的状态。</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="wordWrap">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
</widget>
|
||||
</item>
|
||||
</layout>
|
||||
</widget>
|
||||
</widget>
|
||||
<!-- 5.1 QAction：菜单项与工具按钮的公共抽象。图标取自 5.6 资源文件 -->
|
||||
<action name="actionNew">
|
||||
<property name="icon">
|
||||
<iconset resource="mainwindow.qrc">
|
||||
<normaloff>:/icons/new.png</normaloff>:/icons/new.png</iconset>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>新建</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="shortcut">
|
||||
<string>Ctrl+N</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>清空编辑区（5.5 中心部件）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionQuit">
|
||||
<property name="icon">
|
||||
<iconset resource="mainwindow.qrc">
|
||||
<normaloff>:/icons/quit.png</normaloff>:/icons/quit.png</iconset>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>退出</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="shortcut">
|
||||
<string>Ctrl+Q</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>退出程序</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToggleToolBar">
|
||||
<property name="checkable">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="checked">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>显示主工具栏</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>显示或隐藏主工具栏（5.2 工具栏）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToggleStatusBar">
|
||||
<property name="checkable">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="checked">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>显示状态栏</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>显示或隐藏状态栏（5.3 状态栏）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToggleToolBarMovable">
|
||||
<property name="checkable">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="checked">
|
||||
<bool>true</bool>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>工具栏可移动</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>切换工具栏是否可拖动（5.2 setMovable）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToggleDockFloating">
|
||||
<property name="icon">
|
||||
<iconset resource="mainwindow.qrc">
|
||||
<normaloff>:/icons/dock.png</normaloff>:/icons/dock.png</iconset>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>停靠窗口浮动/停靠</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>切换浮动窗口的浮动状态（5.4 setFloating）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionShowDock">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>显示浮动窗口</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>重新显示已关闭的浮动窗口（5.4 show）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionHideDock">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>关闭浮动窗口</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>隐藏浮动窗口（5.4 hide）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToolBarAreaLeft">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>停靠左侧</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>限制工具栏只能停靠左侧（5.2 setAllowedAreas）</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToolBarAreaRight">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>停靠右侧</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>限制工具栏只能停靠右侧</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToolBarAreaTop">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>停靠顶部</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>限制工具栏只能停靠顶部</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToolBarAreaBottom">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>停靠底部</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>限制工具栏只能停靠底部</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionToolBarAreaAll">
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>允许全部区域</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>工具栏允许停靠在任意区域</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
<action name="actionAbout">
|
||||
<property name="icon">
|
||||
<iconset resource="mainwindow.qrc">
|
||||
<normaloff>:/icons/about.png</normaloff>:/icons/about.png</iconset>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="text">
|
||||
<string>关于</string>
|
||||
</property>
|
||||
<property name="statusTip">
|
||||
<string>关于本程序</string>
|
||||
</property>
|
||||
</action>
|
||||
</widget>
|
||||
<resources>
|
||||
<include location="mainwindow.qrc"/>
|
||||
</resources>
|
||||
<connections/>
|
||||
</ui>
|
||||
@@ -0,0 +1,110 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow_showcase.cpp —— MainWindow 实现（动态行为）
|
||||
//
|
||||
// 静态结构见 mainwindow.ui（Designer）。本文件只做：
|
||||
// - 资源文件应用（5.6）：setWindowIcon 从 .qrc 加载
|
||||
// - 状态栏（5.3）：addPermanentWidget + 实时行列/字数 + showMessage 临时提示
|
||||
// - 信号槽：on_<objectName>_<signal> 自动连接（connectSlotsByName）
|
||||
// - 视图菜单：运行时操控工具栏/状态栏/浮动窗口
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#include "mainwindow_showcase.h"
|
||||
#include "ui_mainwindow.h" // AUTOUIC 从 mainwindow.ui 生成
|
||||
|
||||
#include <QAction>
|
||||
#include <QDockWidget>
|
||||
#include <QIcon>
|
||||
#include <QLabel>
|
||||
#include <QMessageBox>
|
||||
#include <QStatusBar>
|
||||
#include <QTextCursor>
|
||||
#include <QTextEdit>
|
||||
#include <QToolBar>
|
||||
|
||||
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
|
||||
: QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow) {
|
||||
ui->setupUi(this);
|
||||
|
||||
// 5.6 资源文件：应用图标从 mainwindow.qrc 加载（:/icons/app.png）
|
||||
setWindowIcon(QIcon(":/icons/app.png"));
|
||||
|
||||
// 5.3 状态栏：永久标签（addPermanentWidget），实时显示光标行列与字数
|
||||
statusPosLabel = new QLabel(QStringLiteral("行:1 列:1 字数:0"), this);
|
||||
statusBar()->addPermanentWidget(statusPosLabel);
|
||||
|
||||
// 5.5 中心部件 QTextEdit 的内容/光标变化 → 更新状态栏
|
||||
connect(ui->textEdit, &QTextEdit::textChanged, this, &MainWindow::updateStatusBar);
|
||||
connect(ui->textEdit, &QTextEdit::cursorPositionChanged, this, &MainWindow::updateStatusBar);
|
||||
updateStatusBar();
|
||||
}
|
||||
|
||||
MainWindow::~MainWindow() { delete ui; }
|
||||
|
||||
// ---- 文件菜单 ----------------------------------------------------------
|
||||
void MainWindow::on_actionNew_triggered() {
|
||||
ui->textEdit->clear();
|
||||
statusBar()->showMessage(QStringLiteral("已新建"), 2000); // 5.3 临时提示
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionQuit_triggered() { close(); }
|
||||
|
||||
// ---- 视图菜单 —— 运行时操控各组件 --------------------------------------
|
||||
void MainWindow::on_actionToggleToolBar_toggled(bool checked) {
|
||||
ui->mainToolBar->setVisible(checked);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionToggleStatusBar_toggled(bool checked) {
|
||||
statusBar()->setVisible(checked);
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionToggleToolBarMovable_toggled(bool checked) {
|
||||
ui->mainToolBar->setMovable(checked); // 5.2 setMovable
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionToggleDockFloating_triggered() {
|
||||
ui->dockWidget->setFloating(!ui->dockWidget->isFloating()); // 5.4 setFloating
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionShowDock_triggered() {
|
||||
ui->dockWidget->show(); // 5.4 重新显示已关闭的浮动窗口
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionHideDock_triggered() {
|
||||
ui->dockWidget->hide(); // 5.4 关闭（隐藏）浮动窗口
|
||||
}
|
||||
|
||||
void MainWindow::on_actionToolBarAreaLeft_triggered() {
|
||||
ui->mainToolBar->setAllowedAreas(Qt::LeftToolBarArea); // 5.2 setAllowedAreas
|
||||
}
|
||||
void MainWindow::on_actionToolBarAreaRight_triggered() {
|
||||
ui->mainToolBar->setAllowedAreas(Qt::RightToolBarArea);
|
||||
}
|
||||
void MainWindow::on_actionToolBarAreaTop_triggered() {
|
||||
ui->mainToolBar->setAllowedAreas(Qt::TopToolBarArea);
|
||||
}
|
||||
void MainWindow::on_actionToolBarAreaBottom_triggered() {
|
||||
ui->mainToolBar->setAllowedAreas(Qt::BottomToolBarArea);
|
||||
}
|
||||
void MainWindow::on_actionToolBarAreaAll_triggered() {
|
||||
ui->mainToolBar->setAllowedAreas(Qt::AllToolBarAreas);
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ---- 帮助菜单 ----------------------------------------------------------
|
||||
void MainWindow::on_actionAbout_triggered() {
|
||||
QMessageBox::about(this, QStringLiteral("关于"),
|
||||
QStringLiteral(
|
||||
"<b>QMainWindow 教学综合示例</b><br><br>"
|
||||
"一个极简文本编辑器，演示 QMainWindow 的六大核心组件"
|
||||
"（wiki「5 QMainWindow」pageId 58954529）：<br>"
|
||||
"5.1 菜单栏 · 5.2 工具栏 · 5.3 状态栏 · "
|
||||
"5.4 浮动窗口 · 5.5 中心部件 · 5.6 资源文件"));
|
||||
}
|
||||
|
||||
// ---- 状态栏更新 --------------------------------------------------------
|
||||
void MainWindow::updateStatusBar() {
|
||||
const QTextCursor c = ui->textEdit->textCursor();
|
||||
const int line = c.blockNumber() + 1;
|
||||
const int col = c.columnNumber() + 1;
|
||||
const int count = ui->textEdit->toPlainText().size();
|
||||
statusPosLabel->setText(
|
||||
QStringLiteral("行:%1 列:%2 字数:%3").arg(line).arg(col).arg(count));
|
||||
}
|
||||
@@ -0,0 +1,57 @@
|
||||
// ============================================================================
|
||||
// mainwindow_showcase.h —— MainWindow 类声明
|
||||
//
|
||||
// 主窗体的静态结构（central QTextEdit / menuBar / mainToolBar / statusBar /
|
||||
// dockWidget / 全部 QAction）在 mainwindow.ui 中用 Qt Designer 设计；
|
||||
// 本类只负责动态行为：信号槽、运行时操控、状态栏更新、关于对话框。
|
||||
//
|
||||
// 槽命名遵循 Qt 自动连接约定 on_<objectName>_<signal>，由 setupUi() 触发的
|
||||
// QMetaObject::connectSlotsByName 自动连接，无需手写 connect（KISS）。
|
||||
// ============================================================================
|
||||
#ifndef MAINWINDOW_SHOWCASE_H
|
||||
#define MAINWINDOW_SHOWCASE_H
|
||||
|
||||
#include <QMainWindow>
|
||||
#include <QLabel>
|
||||
|
||||
QT_BEGIN_NAMESPACE
|
||||
namespace Ui { class MainWindow; }
|
||||
QT_END_NAMESPACE
|
||||
|
||||
class MainWindow : public QMainWindow {
|
||||
Q_OBJECT
|
||||
|
||||
public:
|
||||
explicit MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
|
||||
~MainWindow() override;
|
||||
|
||||
private slots:
|
||||
// 文件菜单
|
||||
void on_actionNew_triggered();
|
||||
void on_actionQuit_triggered();
|
||||
|
||||
// 视图菜单 —— 操控各组件
|
||||
void on_actionToggleToolBar_toggled(bool checked); // 5.2 显示/隐藏工具栏
|
||||
void on_actionToggleStatusBar_toggled(bool checked); // 5.3 显示/隐藏状态栏
|
||||
void on_actionToggleToolBarMovable_toggled(bool checked); // 5.2 工具栏可移动
|
||||
void on_actionToggleDockFloating_triggered(); // 5.4 浮动/停靠切换
|
||||
void on_actionShowDock_triggered(); // 5.4 重新显示浮动窗口
|
||||
void on_actionHideDock_triggered(); // 5.4 关闭浮动窗口
|
||||
void on_actionToolBarAreaLeft_triggered(); // 5.2 setAllowedAreas
|
||||
void on_actionToolBarAreaRight_triggered();
|
||||
void on_actionToolBarAreaTop_triggered();
|
||||
void on_actionToolBarAreaBottom_triggered();
|
||||
void on_actionToolBarAreaAll_triggered();
|
||||
|
||||
// 帮助菜单
|
||||
void on_actionAbout_triggered();
|
||||
|
||||
// 状态栏：根据中心编辑区更新「行:列 字数:N」
|
||||
void updateStatusBar();
|
||||
|
||||
private:
|
||||
Ui::MainWindow *ui;
|
||||
QLabel *statusPosLabel; // 状态栏永久标签（演示 5.3 addPermanentWidget）
|
||||
};
|
||||
|
||||
#endif // MAINWINDOW_SHOWCASE_H
|
||||
Reference in New Issue
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