Day4 教学示例：Mandelbrot 分形渲染器（QPainter 绘图 + 多线程 + 事件处理综合演示）

三段式对比直击 Day4 slides「主线程耗时=冻结」痛点：主线程渲染冻结 / 后台单线程不卡但慢 / 后台多线程不卡且快。 - QThreadPool + QRunnable 分水平条带并行，排队信号槽回传，epoch 版本号防过期覆盖 - wheelEvent 缩放（鼠标为锚）+ mouseEvent 拖拽平移 + paintEvent 画 QImage - 子目录自带独立 CMakeLists.txt，可单独构建/共享（双模式约定同 lineedit_eye_toggle） - 配套 README（概念/走读/双构建/5 踩坑点/练习）+ 设计规格 - 已验证：独立工程 offscreen 运行 exit=0；主工程构建 exit=0（w64devkit g++16 + mingw73 Qt5.14.2）注：主工程 examples/CMakeLists.txt 的接入（mandelbrot + lineedit_eye_toggle + qdialog + themes 原子接入）与顶层 CMakeLists 本地调试改动未一并提交，待整体确认后单独提交。 Co-Authored-By: Claude Opus 4.8 <noreply@anthropic.com>
2026-07-09 09:01:29 +08:00
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+// ============================================================================
+//  mandelbrot_widget —— Day4 Mandelbrot 渲染器的交互与渲染调度主体（QWidget）
+//  职责：
+//    * paintEvent        : 把累积 QImage 一次性画到窗口（QPainter 绘图知识点）
+//    * wheelEvent/mouse* : 滚轮缩放（以鼠标为锚）、左键拖拽平移（事件处理知识点）
+//    * scheduleRender()  : 切水平条带丢 QThreadPool 并行算（多线程知识点）
+//    * onStripReady()    : 收条带、拼图、版本号防过期、耗时显示
+//    * onRenderOnMainThread() : 「主线程渲染」按钮——同步算整帧，演示事件循环被
+//                              占用即界面冻结（直击 Day4 slides「主线程耗时=冻结」痛点）
+//    * onToggleThreadMode()   : 复用同一套分块逻辑，切线程池大小，对比单/多线程加速比
+// ============================================================================
+#ifndef MANDELBROT_WIDGET_H
+#define MANDELBROT_WIDGET_H
+
+#include <QElapsedTimer>
+#include <QImage>
+#include <QPoint>
+#include <QWidget>
+
+#include "mandelbrot_strip_task.h"  // MandelViewport / MandelPalette
+
+class QLabel;
+
+class MandelbrotWidget : public QWidget {
+    Q_OBJECT
+public:
+    explicit MandelbrotWidget(QWidget* parent = nullptr);
+
+protected:
+    void paintEvent(QPaintEvent*) override;
+    void wheelEvent(QWheelEvent*) override;
+    void mousePressEvent(QMouseEvent*) override;
+    void mouseMoveEvent(QMouseEvent*) override;
+    void mouseReleaseEvent(QMouseEvent*) override;
+    void resizeEvent(QResizeEvent*) override;
+
+private slots:
+    void onStripReady(quint64 epoch, int stripIndex, QImage strip);
+    void onRenderOnMainThread();   // 卡死演示
+    void onToggleThreadMode();     // 单/多线程切换
+
+private:
+    void scheduleRender();         // ++epoch + 分块丢池
+
+    MandelViewport vp_;
+    MandelPalette pal_;
+    QImage pixmap_;                // 累积画布（离屏 QImage，paintEvent 外对它构造 QPainter 合法）
+    quint64 epoch_ = 0;            // 渲染版本号：新视口令旧结果作废丢弃（防过期覆盖）
+    int stripsTotal_ = 0;
+    int stripsDone_ = 0;
+    QElapsedTimer timer_;
+    bool multiThread_ = true;
+    int threadCount_ = 0;
+    bool dragging_ = false;
+    QPoint lastMouse_;
+    QLabel* label_ = nullptr;
+};
+
+#endif // MANDELBROT_WIDGET_H