[转]QT Graphics View框架
一、Graphics View
Graphics view框架结构主要包含了3个主要的类，分别是QGraphicsScene、QGraphicsView、QGraphicsItem。
QGraphicsScene场景类提供了一个用于管理位于其中的众多项目的QGraphicsItem容器。
QGraphicsView视口类用于显示场景中的项目。
三者之间的关系如下：
二、Graphics View的体系结构
Graphics View提供的是一种类似于Qt model-view的编程。多个views可以监视同一个场景，而场景包含多个具有多种几何外形的items。
1、场景
QGraphicsScene 表示Graphics View中的场景，它有以下职责：
- 为管理大量的items提供一个快速的接口。
- 传播事件到每个item。
- 管理item的状态，例如选择，焦点处理。
- 提供未经变换的渲染功能，主要用于打印。
QGraphicsScene::itemAt()返回特定上最顶端的item。所有的item查找函数都以出栈序列返回（也就是说，第一个返回的是最顶端的，最后一个返回的是最底端的）。
QGraphicsScene scene;
QGraphicsRectItem *rect=scene.addRect(QRectF(0,0,100,100));
QGraphicsItem *item=scene.itemAt(50,50);
//item==rect;
QGraphicsScene的事件传播结构会把场景事件投递到items，也管理多个items之间的传递。假如场景收到了鼠标在某个位置press事件，场景会把这个事件投递给处在那个位置的item。QGraphicsScene也管理某种item状态，像选择与焦点。你可以通过调用QGraphicsScene::setSelectionArea()来选择items，它需要提供一个任意的形状为参数。这个函数也作为在QGraphicsView实现橡皮筋选择功能的一个基础。为得到这些已经被选择的items,调用QGraphicsScene::selectedItem()。另一个状态处理是是否一个item拥有键盘输入焦点。你可以调用QGraphicsScene::setFocusItem()或QGraphics::setFocus()来设定焦点，也可用QGraphicsScene::focusItem()来得到当前拥有焦点的那个item。最后，QGraphicsScene允许你通过调用QGraphicsScene::render()函数把部分场景送到绘图设备进行渲染。
QGraphicsScene scene;
QGraphicsRectItem *rect=scene.addRect(QRectF(0,0,100,100));
QGraphicsItem *item=scene.itemAt(50,50);
//item==rect;
QGraphicsScene的事件传播结构会把场景事件投递到items，也管理多个items之间的传递。假如场景收到了鼠标在某个位置press事件，场景会把这个事件投递给处在那个位置的item。QGraphicsScene也管理某种item状态，像选择与焦点。你可以通过调用QGraphicsScene::setSelectionArea()来选择items，它需要提供一个任意的形状为参数。这个函数也作为在QGraphicsView实现橡皮筋选择功能的一个基础。为得到这些已经被选择的items,调用QGraphicsScene::selectedItem()。另一个状态处理是是否一个item拥有键盘输入焦点。你可以调用QGraphicsScene::setFocusItem()或QGraphics::setFocus()来设定焦点，也可用QGraphicsScene::focusItem()来得到当前拥有焦点的那个item。最后，QGraphicsScene允许你通过调用QGraphicsScene::render()函数把部分场景送到绘图设备进行渲染。
2、视图
QGraphicsView提供了视图部件，它可视化场景中的内容。你可以联结多个视图到同一个场景，对这个相同的数据集提供几个视口。视口部件是一个滚动区域，它提供了滚动条以对大场景进行浏览。为了使用OpenGL,你应该调用QGraphicsView::setViewport()来把一个QGLWidget设为视口。视图从键盘，鼠标接收输入事件，在发送这些事件到场景之前，会对这些事件进行适当的翻译（把事件坐标转换成对应的场景坐标）。
利用转换矩阵，QGraphicsView::matrix(),视图可变换场景的坐标系统。这允许高级的导航特性，如缩放，旋转。为了方便，QGraphicsView也提供了在视图与场景之间进行坐标转换的函数：QGraphicsView::mapToScene(),QGraphicsView::mapForScene()。
QGraphicsView提供了视图部件，它可视化场景中的内容。你可以联结多个视图到同一个场景，对这个相同的数据集提供几个视口。视口部件是一个滚动区域，它提供了滚动条以对大场景进行浏览。为了使用OpenGL,你应该调用QGraphicsView::setViewport()来把一个QGLWidget设为视口。视图从键盘，鼠标接收输入事件，在发送这些事件到场景之前，会对这些事件进行适当的翻译（把事件坐标转换成对应的场景坐标）。
利用转换矩阵，QGraphicsView::matrix(),视图可变换场景的坐标系统。这允许高级的导航特性，如缩放，旋转。为了方便，QGraphicsView也提供了在视图与场景之间进行坐标转换的函数：QGraphicsView::mapToScene(),QGraphicsView::mapForScene()。
3、The Item
QGraphicsItem 是场景中图形items的基类。Graphics View 提供了一些标准的、用于典型形状的items。像矩形(QGraphicsRectItem)，椭圆（QGraphicsEllipseItem)，文本 (QGraphicsTextItem)，当你写定制的item时，那些最有用的一些QGraphicsItem特性也是有效的。
QGraphicsItem 是场景中图形items的基类。Graphics View 提供了一些标准的、用于典型形状的items。像矩形(QGraphicsRectItem)，椭圆（QGraphicsEllipseItem)，文本 (QGraphicsTextItem)，当你写定制的item时，那些最有用的一些QGraphicsItem特性也是有效的。
除此这外，QGraphicsItem支持以下特性：
Items可以包含别的items(孩子）。父items的转换被它的子孙所继承。然而，它的所有函数（也就是，QGraphicsItem::contains(),QGraphicsItem::boundingRect(),QGraphicsItem::collidesWith()),不会积累这些转换，依然在本地坐标下工作。
QGraphicsItem通过QGraphicsItem::shape()，QGraphicsItem::collideWith())来支持碰撞检测。这两个都是虚函数。从shape()返回你的item的形状（以本地坐标QPainterPath表示），QGraphicsItem会为你处理所有的碰撞检测。假如你想提供自己的碰撞检测，你应该重新实现QGraphicsItem::collideWith()。
- 鼠标按、移动、释放、双击事件，鼠标悬停事件，滚轮事件，弹出菜单事件。
- 键盘输入焦点，键盘事件。
- 拖拽
- 组，包括父子关系，使用QGraphicsItemGroup
- 碰撞检测
Items可以包含别的items(孩子）。父items的转换被它的子孙所继承。然而，它的所有函数（也就是，QGraphicsItem::contains(),QGraphicsItem::boundingRect(),QGraphicsItem::collidesWith()),不会积累这些转换，依然在本地坐标下工作。
QGraphicsItem通过QGraphicsItem::shape()，QGraphicsItem::collideWith())来支持碰撞检测。这两个都是虚函数。从shape()返回你的item的形状（以本地坐标QPainterPath表示），QGraphicsItem会为你处理所有的碰撞检测。假如你想提供自己的碰撞检测，你应该重新实现QGraphicsItem::collideWith()。
三、Graphics View 坐标系统
Graphics View基于笛卡尔坐标系。item在场景中的位置与几何形状通过x,y坐标表示。当使用未经变形的视图来观察场景时，场景中的一个单位等于屏幕上的一个像素。在Graphics View中有三个有效的坐标系统：Item坐标系，场景坐标系，视图坐标系。为了简化你的实现，Graphics View提供了方便的函数，允许三个坐标系之间相互映射。
当渲染时，Graphics View的场景坐标对应于QPainter的逻辑坐标，视图坐标与设备坐标相同。
1、Item坐标
Items位于它们自己的坐标系中。它的坐标都以点(0,0)为中心点，这也是所有变换的中心点。在item坐标系中的几何图元，经常被称为item点，item线，item矩形。当创建一个定制的item,item坐标是所需要考虑的。QGraphicsScene与QGraphicsView可以为你执行所有转换，这使得实现定制的item变得容易。举例来说，假如你收到鼠标按或是拖进入事件，事件的位置以item坐标的形式给出。QGraphicsItem::contain()虚函数，当某个点的位置在你的item范围内时，返回true,否则返回false。这个点参数使用item坐标，相似地，item的包围矩形与形状也使用item坐标。
Item位置指的是item的中心点在它父亲的坐标系中的坐标。以这种思想来看，场景指的就是那些祖先最少的item的“父亲”。最上级的Item位置就是在场景中的位置。
子坐标与父坐标之间是相关的，假如孩子未经变换，子坐标与父坐标之间的差值等于在父坐标系下，父item与子item之间的距离。例如，假如一个未经变换的子item位置与其父item的中心重合，那么这两个item的坐标系统完全相同。如果孩子的位置是（10，0），那么孩子坐标系中的(0,10)点，对应于父坐标系中的（10，10）点。
因为item的位置与变换是相对于父item的，子item的坐标不会被父亲的变换影响，尽管父item的变换隐含地对子item做了变换。在上面的例子中，即使父item旋转，缩放，子item的(0,10)点依然对应于父item的(10,10)点。然而，相对于场景来讲，子item会遵循父item 的变换。假如父item被缩放(2X,2X),子item的位置在场景中的坐标是（20，0），它的（10，0）点则与场景中的（40，0）对应。除了QGraphicsItem::pos()，QGraphicsItem的函数以Item坐标工作，如一个item's包围矩形总是以item坐标的形式给出。
2、场景坐标
场景坐标系统描述了每个最顶级item的位置，也是从视图向场景投递场景事件的基础。场景中的每个item有场景位置与包围矩形（QGraphicsItem::scenePos(),QGraphicsItem::sceneBoundingRect()), 另外，它有自己本地item位置与包围矩形。场景位置描述了item在场景坐标下的位置，它的场景包围矩形则用于QGraphicsScene决定场景中哪块区域发生了变化。场景中的变化通过QGraphicsScene::changed()信号来通知，它的参数是场景矩形列表。
3、视图坐标
视图坐标是widget的坐标，视图坐标中每个单位对应一个像素。这种坐标的特殊之处在于它是相对于widget或是视口的，不会被所观察的场景所影响。QGraphicsView的视口的左上角总是（0，0），右下角总是(视口宽，视口高）。所有的鼠标事件与拖拽事件，最初以视图坐标表示，就应该把这些坐标映射到场景坐标以便与item交互。
4、坐标映射
经常，处理场景中item时，在场景与item之间，item与item之间，视图与场景之间进行坐标映射，形状映射是非常有用的。举例来讲，当你在QGraphicsView的视口中点击鼠标时，你应该通过调用QGraphicsView::mapToScence()与QGraphicsScene::itemAt()来获知光标下是场景中的哪个item。假如你想获知一个item位于视口中的什么位置，你应该先在item上调用QGraphicsItem::mapToScene(),然后调用QGraphicsView::mapFromScene()。最后，假如你想在一个视图椭圆中有哪些items,你应该把QPainterPath传递到mapToScene(),然后再把映射后的路径传递到QGraphicsScene::items()。
当渲染时，Graphics View的场景坐标对应于QPainter的逻辑坐标，视图坐标与设备坐标相同。
1、Item坐标
Items位于它们自己的坐标系中。它的坐标都以点(0,0)为中心点，这也是所有变换的中心点。在item坐标系中的几何图元，经常被称为item点，item线，item矩形。当创建一个定制的item,item坐标是所需要考虑的。QGraphicsScene与QGraphicsView可以为你执行所有转换，这使得实现定制的item变得容易。举例来说，假如你收到鼠标按或是拖进入事件，事件的位置以item坐标的形式给出。QGraphicsItem::contain()虚函数，当某个点的位置在你的item范围内时，返回true,否则返回false。这个点参数使用item坐标，相似地，item的包围矩形与形状也使用item坐标。
Item位置指的是item的中心点在它父亲的坐标系中的坐标。以这种思想来看，场景指的就是那些祖先最少的item的“父亲”。最上级的Item位置就是在场景中的位置。
子坐标与父坐标之间是相关的，假如孩子未经变换，子坐标与父坐标之间的差值等于在父坐标系下，父item与子item之间的距离。例如，假如一个未经变换的子item位置与其父item的中心重合，那么这两个item的坐标系统完全相同。如果孩子的位置是（10，0），那么孩子坐标系中的(0,10)点，对应于父坐标系中的（10，10）点。
因为item的位置与变换是相对于父item的，子item的坐标不会被父亲的变换影响，尽管父item的变换隐含地对子item做了变换。在上面的例子中，即使父item旋转，缩放，子item的(0,10)点依然对应于父item的(10,10)点。然而，相对于场景来讲，子item会遵循父item 的变换。假如父item被缩放(2X,2X),子item的位置在场景中的坐标是（20，0），它的（10，0）点则与场景中的（40，0）对应。除了QGraphicsItem::pos()，QGraphicsItem的函数以Item坐标工作，如一个item's包围矩形总是以item坐标的形式给出。
2、场景坐标
场景坐标系统描述了每个最顶级item的位置，也是从视图向场景投递场景事件的基础。场景中的每个item有场景位置与包围矩形（QGraphicsItem::scenePos(),QGraphicsItem::sceneBoundingRect()), 另外，它有自己本地item位置与包围矩形。场景位置描述了item在场景坐标下的位置，它的场景包围矩形则用于QGraphicsScene决定场景中哪块区域发生了变化。场景中的变化通过QGraphicsScene::changed()信号来通知，它的参数是场景矩形列表。
3、视图坐标
视图坐标是widget的坐标，视图坐标中每个单位对应一个像素。这种坐标的特殊之处在于它是相对于widget或是视口的，不会被所观察的场景所影响。QGraphicsView的视口的左上角总是（0，0），右下角总是(视口宽，视口高）。所有的鼠标事件与拖拽事件，最初以视图坐标表示，就应该把这些坐标映射到场景坐标以便与item交互。
4、坐标映射
经常，处理场景中item时，在场景与item之间，item与item之间，视图与场景之间进行坐标映射，形状映射是非常有用的。举例来讲，当你在QGraphicsView的视口中点击鼠标时，你应该通过调用QGraphicsView::mapToScence()与QGraphicsScene::itemAt()来获知光标下是场景中的哪个item。假如你想获知一个item位于视口中的什么位置，你应该先在item上调用QGraphicsItem::mapToScene(),然后调用QGraphicsView::mapFromScene()。最后，假如你想在一个视图椭圆中有哪些items,你应该把QPainterPath传递到mapToScene(),然后再把映射后的路径传递到QGraphicsScene::items()。
你可以调用QGraphicsItem::mapToScene()与QGraphicsItem::mapFromScene()在item与场景之间进行坐标与形状的映射。也可以在item与其父item之间通过QGraphicsItem::mapToParent()与QGraphicsItem::mapFromItem()进行映射。所有映射函数可以包括点，矩形，多边形，路径。视图与场景之间的映射也与此类似。对于从视图与item之间的映射，你应该首先映射到场景，然后再从场景向item进行映射。
