Qt外部调用buildWindow时如何指定MainWindow为QGridLayout父对象

问题背景 #

现有Qt代码需要在外部调用的buildWindow函数中将QGridLayout绑定到MainWindow实例上，原有代码在buildWindow内直接写QGridLayout(this)无法编译通过，原始代码如下：

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent, GraphicalUI *graphicalUI) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    QLabel *label = new QLabel("Label", this);
    label->setPixmap(graphicalUI->textures["background"]);
    label->setStyleSheet("background-color: black;");
}

void buildWindow(Level *level, GraphicalUI *graphicUI) {
    QGridLayout layout = QGridLayout(this);
}

错误原因 #

• buildWindow是独立的外部函数，作用域内不存在this指针，无法直接访问当前MainWindow实例
• QGridLayout作为布局对象不能创建在栈上（局部变量在函数退出时就会析构，直接导致布局失效），必须在堆上分配
• QMainWindow有内置的固定布局结构，不能直接给MainWindow本身设置自定义布局，所有自定义布局必须挂载到MainWindow的中心部件上

实现步骤 #

1. 修改buildWindow函数签名，增加MainWindow指针参数，用于接收外部传入的目标窗口实例
2. 为MainWindow创建/获取中心部件，将QGridLayout在堆上创建并绑定到中心部件上

修正后代码 #

// buildWindow函数修改，增加MainWindow指针入参
void buildWindow(MainWindow* mainWindow, Level *level, GraphicalUI *graphicUI) {
    // 为QMainWindow创建中心部件，父对象设为当前mainWindow
    QWidget* centralWidget = new QWidget(mainWindow);
    mainWindow->setCentralWidget(centralWidget);

    // 堆上创建网格布局，父对象绑定到中心部件，Qt会自动将布局挂载到对应widget
    QGridLayout* layout = new QGridLayout(centralWidget);

    // 后续可直接通过layout->addWidget()添加需要的控件，例：
    // QLabel *label = new QLabel("Label");
    // label->setPixmap(graphicUI->textures["background"]);
    // label->setStyleSheet("background-color: black;");
    // layout->addWidget(label);
}

外部调用方式 #

外部调用buildWindow时，将已创建的MainWindow实例指针作为第一个参数传入即可：

// 外部调用示例
MainWindow* mainWin = new MainWindow(nullptr, graphicalUI);
buildWindow(mainWin, currentLevel, graphicalUI);
mainWin->show();

注意事项 #

• 不要直接调用mainWindow->setLayout(xxx)给QMainWindow设置布局，会触发Qt运行时警告且布局不生效
• 布局对象不需要手动释放，Qt的对象树会在父窗口销毁时自动回收布局和所有子控件内存
• 如果MainWindow在ui设计阶段已经预设了中心部件，不需要重复new centralWidget，直接通过mainWindow->centralWidget()获取已有中心部件绑定布局即可

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Robert