1.01 QObject：父子关系与内存自动管理
深刻理解 Qt 的父子对象内存管理机制。
当一个 QObject 被设置为另一个 QObject 的子对象时（通过构造函数或 setParent()），父对象会在析构时自动删除所有子对象。
这是避免内存泄漏的关键。
使用 deleteLater() 安全地安排对象在事件循环空闲时删除。
总是为 new 出来的 QWidget 指定父部件
对于非 GUI 对象，谨慎设计父子关系以确保正确的生命周期。
应用场景：动态创建和销毁 UI 元素、插件、长时间运行的任务对象。
1.02 QTimer：单次执行与精度控制
使用 QTimer::singleShot() 执行一次性延迟任务（如启动 splash screen 后隐藏、防抖输入）。
对于需要高精度的定时任务（如动画、音频处理），使用 QTimer 的 setTimerType(Qt::PreciseTimer) 或考虑 QElapsedTimer 结合事件循环进行微秒级控制。
// 防抖搜索
connect(lineEdit, &QLineEdit::textChanged, this, [this](){
searchTimer->stop(); // 取消之前的计时
searchTimer->start(300); // 300ms 后再触发搜索
});
// 单次执行
QTimer::singleShot(2000, [](){ qDebug() << "2秒后执行"; });
应用场景：用户输入响应优化、动画帧控制、资源延迟加载。
1.03 QVariant：类型安全与自定义类型注册
使用 qRegisterMetaType<T>() 将自定义结构体或类注册到 Qt 的元对象系统，使其能在信号槽、属性系统、QVariant 中安全传递。
利用 QVariant::value<T>() 和 canConvert<T>() 进行类型安全的转换。
struct Person { QString name; int age; };
Q_DECLARE_METATYPE(Person) // 在头文件中声明
// 在 main 或构造函数中注册
qRegisterMetaType<Person>("Person");
// 现在可以在信号中使用
emit personUpdated(qVariantFromValue(myPerson));
应用场景：复杂数据在多线程间传递、模型/视图中的自定义角色数据、插件系统。
1.04 QSettings：分组保存与跨平台配置
使用 beginGroup() / endGroup() 组织配置项的层次结构。
QSettings 自动根据操作系统选择存储位置（Windows 注册表、macOS plist、Linux INI 文件）。
支持保存复杂类型（需注册 QMetaType）。
QSettings settings;
settings.beginGroup("MainWindow");
settings.setValue("geometry", saveGeometry());
settings.setValue("state", saveState());
settings.endGroup();
settings.beginGroup("UserPreferences");
settings.setValue("language", "zh_CN");
settings.endGroup();
应用场景：保存窗口布局、用户偏好、应用程序状态。
1.05 QFile / QIODevice：大型文件流式处理
避免将大文件一次性读入内存 (readAll())。
使用 QFile + QTextStream 或 QDataStream 进行逐行或分块读写。
结合 QTimer 或工作线程实现进度报告。
QFile file("large.log");
if (file.open(QIODevice::ReadOnly | QIODevice::Text)) {
QTextStream in(&file);
while (!in.atEnd()) {
QString line = in.readLine(); // 逐行读取
processLogLine(line);
}
file.close();
}
应用场景：日志分析器、大文件编辑器、数据导入导出。
1.06 QPainter：离屏渲染与抗锯齿
使用 QPixmap 或 QImage 作为 QPainter 的绘制设备，进行离屏渲染 (Offscreen Rendering)，然后将结果一次性绘制到屏幕上，减少闪烁并提高复杂图形的绘制效率。
启用抗锯齿 (Antialiasing) 和文本抗锯齿 (TextAntialiasing) 提升视觉质量。
QPixmap pixmap(800, 600);
pixmap.fill(Qt::white);
QPainter painter(&pixmap);
painter.setRenderHint(QPainter::Antialiasing, true);
painter.setRenderHint(QPainter::TextAntialiasing, true);
// 绘制复杂图形...
painter.end();
label->setPixmap(pixmap); // 最后一次性显示
应用场景：图表生成、图像处理预览、自定义控件的平滑绘制。
1.07 QThread：moveToThread 模式
相比继承 QThread，更推荐使用 moveToThread 模式。
创建一个普通的 QObject 工作类，实例化后调用 moveToThread(workerThread)，然后通过信号槽与工作线程通信。这符合“工作对象”而非“重写线程”的设计理念，更灵活且易于管理。
Worker *worker = new Worker; // 不要指定 parent
QThread *thread = new QThread;
worker->moveToThread(thread);
connect(thread, &QThread::started, worker, &Worker::doWork);
connect(worker, &Worker::resultReady, this, &MainWidget::handleResults);
connect(worker, &Worker::finished, thread, &QThread::quit);
connect(worker, &Worker::finished, worker, &Worker::deleteLater);
connect(thread, &QThread::finished, thread, &QThread::deleteLater);
thread->start();
应用场景：任何需要将耗时操作移出主线程的场景（网络请求、文件 I/O、复杂计算）。
使用 QMetaObject::invokeMethod() 动态调用对象的槽函数或可调用方法（包括跨线程的 QueuedConnection）。
使用 QMetaProperty 和 QMetaObject 查询和操作对象的属性，实现类似反射的功能。
// 安全地跨线程调用
bool invoked = QMetaObject::invokeMethod(obj, "updateStatus",
Qt::QueuedConnection,
Q_ARG(QString, "Processing..."));
if (!invoked) {
qWarning() << "Failed to invoke updateStatus";
}
应用场景：插件系统、脚本引擎集成、通用的数据绑定框架。
1.09 资源系统 (qrc)：动态资源与版本控制
除了编译进二进制的资源，还可以使用 :/ 路径访问外部文件（如果构建系统允许）。
利用资源系统的别名 (/icons/latest.png=:/icons/v2/new_icon.png) 实现资源的逻辑解耦。
在 CI/CD 流程中，可以动态生成 .qrc 文件以包含不同版本的资源（如品牌定制）。
最佳实践：
将图标、翻译文件、样式表等静态资源放入 qrc。
使用相对路径和清晰的目录结构组织资源。
注意资源文件大小，避免过大影响启动速度。
应用场景：多品牌产品、需要热更新资源的应用、部署独立的可执行文件。
1.10 信号与槽：Qt 5 新语法与 Lambda 捕获陷阱
使用 Qt 5 的 函数指针语法 (connect(sender, &Sender::signal, receiver, &Receiver::slot))，它在编译时进行类型检查，比字符串语法 (SIGNAL(), SLOT()) 更安全、性能更好。
警惕 Lambda 捕获 this 的陷阱：如果 Lambda 捕获了 this 并且连接类型是 Qt::QueuedConnection，当对象被删除后，Lambda 可能仍会在事件循环中执行，导致崩溃。
使用 QPointer 或检查 QObject::isDestroyed() 来规避。
// 安全的 Lambda 捕获
connect(timer, &QTimer::timeout, this, [this](){
if (!this->isDestroyed()) { // 检查对象是否已被销毁
doSomething();
}
}, Qt::QueuedConnection);
应用场景：所有使用信号槽的现代 Qt 项目，尤其是涉及多线程和动态对象管理的场景。
1.11 QFileSystemWatcher：监控文件/目录变化
使用 QFileSystemWatcher 监控配置文件、日志目录或用户数据文件夹的变化。
可以同时监控多个文件和目录，注意其在不同平台上的行为差异（如 Linux inotify 限制）和性能影响（频繁触发）。
QFileSystemWatcher *watcher = new QFileSystemWatcher(this);
watcher->addPath("/path/to/config.ini");
watcher->addPath("/path/to/logs/");
connect(watcher, &QFileSystemWatcher::fileChanged, this, [](const QString &path){
reloadConfig(path);
});
connect(watcher, &QFileSystemWatcher::directoryChanged, this, [](const QString &path){
scanNewLogs(path);
});
应用场景：实时日志查看器、配置热重载、文件同步工具。
1.12 QNetworkAccessManager：自定义网络请求与 SSL 配置
继承 QNetworkAccessManager 重写 createRequest() 方法，实现统一的请求头添加、请求重试逻辑、请求/响应日志。
处理 HTTPS 时，连接 sslErrors() 信号以自定义证书验证策略（如信任自签名证书）。
class CustomNetworkManager : public QNetworkAccessManager {
QNetworkReply *createRequest(Operation op, const QNetworkRequest &req, QIODevice *outgoingData) override {
QNetworkRequest request(req);
request.setRawHeader("User-Agent", "MyApp/1.0");
request.setRawHeader("Authorization", "Bearer " + token);
return QNetworkAccessManager::createRequest(op, request, outgoingData);
}
};
应用场景：REST API 客户端、需要统一网络策略的应用、企业内网应用（自签名证书）。
1.13 QTranslator：动态语言切换
加载 .qm 翻译文件后，调用 qApp->installTranslator()。
实现动态切换语言而无需重启应用：重新加载 QTranslator，然后遍历所有顶层窗口调用 window->update(), window->setWindowTitle(...),
或更优雅地，发送一个自定义信号通知所有 UI 组件刷新文本。
void changeLanguage(const QString &langCode) {
qApp->removeTranslator(currentTranslator);
currentTranslator->load("app_" + langCode, ":/translations/");
qApp->installTranslator(currentTranslator);
// 发送信号通知所有窗口更新 UI
emit languageChanged();
}
// 在各个窗口中连接 languageChanged() 信号来更新 setText(tr("..."))
应用场景：多语言支持的应用、全球化产品。
1.14 QPropertyAnimation：属性动画与并行/串行动画组
使用 QPropertyAnimation 对任意 Q_PROPERTY 进行动画（不仅仅是位置、大小）。
使用 QParallelAnimationGroup 和 QSequentialAnimationGroup 组合多个动画，创建复杂的交互动画序列。
QPropertyAnimation *anim1 = new QPropertyAnimation(button, "geometry");
anim1->setDuration(1000);
anim1->setStartValue(QRect(0, 0, 100, 30));
anim1->setEndValue(QRect(200, 200, 200, 60));
QPropertyAnimation *anim2 = new QPropertyAnimation(button, "windowOpacity");
anim2->setDuration(1000);
anim2->setStartValue(1.0);
anim2->setEndValue(0.0);
QParallelAnimationGroup *group = new QParallelAnimationGroup;
group->addAnimation(anim1);
group->addAnimation(anim2);
group->start(QAbstractAnimation::DeleteWhenStopped);
应用场景：现代化 UI 交互动画、引导页、状态切换。
1.15 QSharedMemory：进程间数据共享
使用 QSharedMemory 在多个进程间共享一块内存区域，实现高效的数据交换（比 sockets 或 files 更快）。
必须处理好锁 (lock()/unlock()) 以避免竞争条件。适用于传递大量数据或需要低延迟通信的场景。
应用场景：多进程应用（如主进程 + 渲染进程）、插件系统、高性能数据采集。
1.16 QElapsedTimer：高精度性能剖析
使用 QElapsedTimer 测量代码段的精确执行时间（微秒级）。
比 QTime::currentTime() 更高效、更准确。用于性能瓶颈分析、算法优化验证。
QElapsedTimer timer;
timer.start();
// 执行耗时操作
heavyComputation();
qint64 elapsed = timer.nsecsElapsed(); // 纳秒
qDebug() << "Computation took:" << elapsed / 1000000.0 << "ms";
应用场景：性能优化、基准测试、调试慢操作。
1.17 QCommandLineParser：专业级命令行解析
使用 QCommandLineParser 解析复杂的命令行参数，支持短选项 (-h)、长选项 (--help)、值选项 (--output file.txt)、位置参数。
自动生成格式良好的帮助文本 (showHelp())。
QCommandLineParser parser;
parser.addHelpOption();
parser.addVersionOption();
QCommandLineOption outputOption({"o", "output"}, "Output file.", "file");
parser.addOption(outputOption);
parser.process(app);
if (parser.isSet(outputOption)) {
QString outputFile = parser.value(outputOption);
}
应用场景：命令行工具、支持命令行参数的 GUI 应用、自动化脚本。
1.18 QSaveFile：原子性文件保存
使用 QSaveFile 而非 QFile 进行关键文件的保存。
QSaveFile 会先写入一个临时文件，只有在 commit() 调用成功后才原子性地重命名为目标文件名。
这可以防止因程序崩溃或磁盘满导致原文件被破坏。
QSaveFile file("important_data.json");
if (file.open(QIODevice::WriteOnly)) {
file.write(data.toJson());
if (file.commit()) { // 只有 commit 成功，文件才真正被替换
qDebug() << "File saved successfully!";
} else {
qWarning() << "Failed to commit:" << file.errorString();
}
}
应用场景：保存用户文档、配置文件、数据库文件等任何需要防止数据丢失的场景。
1.19 QPluginLoader：动态插件系统与接口设计
设计清晰的抽象插件接口（纯虚基类），插件实现该接口并导出。
主程序使用 QPluginLoader 动态加载 .dll/.so/.dylib 文件，查询接口，实现功能的热插拔。
// 插件接口
class ImageFormatInterface {
public:
virtual ~ImageFormatInterface() {}
virtual QStringList supportedFormats() const = 0;
virtual QImage load(const QString &fileName) = 0;
};
Q_DECLARE_INTERFACE(ImageFormatInterface, "com.myapp.ImageFormatInterface")
// 主程序加载
QPluginLoader loader("image_png_plugin.dll");
ImageFormatInterface *plugin = qobject_cast<ImageFormatInterface*>(loader.instance());
if (plugin) {
QImage img = plugin->load("photo.png");
}
应用场景：图像/音视频编解码器插件、文档格式支持、功能模块化扩展。
1.20 QStyle / QProxyStyle：深度主题定制
继承 QProxyStyle（而非直接继承 QStyle）来修改现有 Qt 样式（如 QWindowsStyle）的特定部分。
重写 drawControl()、drawComplexControl() 等方法，实现对按钮、滚动条等控件的像素级绘制控制，同时保留原生样式的行为。
优势：比纯 QSS 更强大，可以实现 QSS 无法做到的复杂逻辑绘制。
应用场景：打造独特品牌 UI、实现 macOS 风格的融合、修复特定平台的绘制缺陷。
1.21 QEventLoop：局部事件循环与同步等待
在非 GUI 线程或需要同步等待异步操作完成时，创建局部 QEventLoop。
启动它，然后在异步操作的完成信号中调用 quit()，实现“伪同步”调用。
极其危险，慎用，容易导致死锁或界面冻结。
QEventLoop loop;
connect(&networkManager, &QNetworkAccessManager::finished, &loop, &QEventLoop::quit);
QNetworkReply *reply = networkManager.get(request);
loop.exec(); // 阻塞等待，直到 finished 信号触发 quit
// 此时 reply 已完成
正确做法：应使用信号槽的异步模式。此用法仅在极少数必须同步的脚本环境或测试中考虑。
1.22 QAbstractNativeEventFilter：处理原生操作系统事件
继承 QAbstractNativeEventFilter 并安装到 QApplication，可以直接接收和处理 Windows 消息（MSG）、X11 事件（XEvent）或 macOS 的 EventRef。
这是 Qt 事件系统之下的底层接口。
应用场景：拦截全局快捷键（比 QKeySequence 更底层）、处理特定硬件消息、与非 Qt 的原生库深度集成、实现系统级功能（如屏幕录制、低级鼠标钩子）。
1.23 QIODevice：自定义 IO 设备
继承 QIODevice 创建自定义的输入输出设备。
实现 readData() / writeData() 等纯虚函数，可以将任何数据源（如内存缓冲区、网络流、加密数据流）包装成 Qt 的 IO 设备，
无缝集成到 QFile, QTextStream, QDataStream 等体系中。
示例：创建 QMemoryDevice 用于内存中的数据流，或 QEncryptedDevice 用于自动加解密的文件流。
应用场景：实现自定义协议、数据压缩/加密流、内存数据库。
浙公网安备 33010602011771号