Qt工具类

1 字符串类

1.1 操作字符串

字符串有如下几个操作符。

（1）QString提供了一个二元的“+”操作符用于组合两个字符串，并提供了一个“+=”操作符用于将一个字符串追加到另一个字符串的末尾，例如：

QString str1 = “Welcome “; str1=str1+”to you! “; //str1=” Welcome to you! “

QString str2 = “Hello, “; str2+=”World! “; //str2=”Hello,World! “

（2）QString::append()函数具有与“+=”操作符同样的功能，实现在一个字符串的末尾追加另一个字符串，例如：

QString str1 = “Welcome “;

QString str2 = “to “;

str1.append(str2); //str1=” Welcome to”

str1.append(“you! “); //str1=”Welcome to you! “

（3）组合字符串的另一个函数是QString::sprintf()，此函数支持的格式定义符和C++库中的函数sprintf()定义的一样。例如：

QString str;

str.sprintf(“%s”,” Welcome “); //str=”Welcome “

str.sprintf(“%s”,” to you! “); //str=”to you! “

str.sprintf(“%s %s”,” Welcome “, “to you! “); //str=” Welcome to you! “

（4）Qt还提供了另一种方便的字符串组合方式，使用QString::arg()函数，此函数的重载可以处理很多的数据类型。此外，一些重载具有额外的参数对字段的宽度、数字基数或者浮点数精度进行控制。通常，相对于函数QString::sprintf()，函数QString::arg()是一个比较好的解决方案，因为它类型安全，完全支持Unicode，并且允许改变”%n”参数的顺序。例如：

QString str;

str=QString(“%1 was born in %2.”).arg(“John”).arg(1982); //str=”John was born in 1982.”

（5）QString也提供了一些其他组合字符串的方法，包括如下几种。

① insert()函数：在原字符串特定的位置插入另一个字符串；

② prepend()函数：在原字符串的开头插入另一个字符串；

③ replace()函数：用指定的字符串代替原字符串中的某些字符。

（6）很多时候去掉一个字符串两端的空白（空白字符包括回车字符“\n”、换行字符“\r”、制表符“\t”和空格字符“ ”等）非常有用，如获取用户输入的账号时。

① QString::trimmed()函数：移除字符串两端的空白字符；

② QString::simplified()函数：移除字符串两端的空白字符，使用单个空格字符“ ”代替字符串中出现的空白字符。

例如：

QString str=” Welcome \t to \n you! “;

str=str.trimmed(); //str=” Welcome \t to \n you! ”

1.2 查询字符串数据

（1）函数QString::startsWith()判断一个字符串是否以某个字符串开头。此函数具有两个参数，第一个参数指定了一个字符串，第二个参数指定是否大小写敏感（默认情况下，是大小写敏感的），例如：

QString str=”Welcome to you! “;

str.startsWith(“Welcome”,Qt::CaseSensitive); //返回true;

str.startsWith(“you”,Qt::CaseSensitive); //返回false;

（2）函数QString::endsWith()类似于QString::startsWith()，此函数判断一个字符串是否以某个字符串结尾。

（3）函数QString::contains()判断一个指定的字符串是否出现过，例如：

QString str=” Welcome to you! “;

str.contains(“Welcome”,Qt::CaseSensitive); //返回true

（4）比较两个字符串也是经常使用的功能，QString提供了多种比较手段。

① operator<(const QString&)：比较一个字符串是否小于另一个字符串，如果是，则返回true；

② operator<=(const QString&)：比较一个字符串是否小于等于另一个字符串，如果是，则返回true；

③ operator==(const QString&)：比较两个字符串是否相等，如果相等，则返回true；

④ operator>=(const QString&)：比较一个字符串是否大于等于另一个字符串，如果是，则返回true；

⑤ localeAwareCompare(const QString&,const QString&)：静态函数，比较前后两个字符串，如果小于则返回负整数值；如果等于则返回0；如果大于则返回正整数值。；

⑥ compare(const QString&,const QString&,Qt::CaseSensitivity)：该函数可以指定是否进行大小写的比较，而大小写的比较是完全基于字符的Unicode编码值的，而且是非常快的，返回值类似于localeAwareCompare()函数。

1.3 字符串的转换

（1）QString::toInt()函数将字符串转换为整型数值，类似的函数还有toDouble()、toFloat()、toLong()、toLongLong()等。下面举个例子说明其用法：

QString str=”125″;

bool ok;

int hex=str.toInt(&ok,16); //ok=true,hex=293

int dec=str.toInt(&ok,10); //ok=true,dec=125

（2）QString提供的字符编码集的转换函数将会返回一个const char类型版本的QByteArray，即构造函数QByteArray(const char)构造的QByteArray对象。QByteArray类具有一个字节数组，它既可以存储原始字节（raw bytes），也可以存储传统的以“\0”结尾的8位的字符串。在Qt中，使用QByteArray比使用const char更方便，且QByteArray也支持隐式共享。转换函数有以下几种。

① toAscii()：返回一个ASCII编码的8位字符串。；

② toLatin1()：返回一个Latin-1（ISO8859-1）编码的8位字符串；

③ toUtf8()：返回一个UTF-8编码的8位字符串（UTF-8是ASCII码的超级，它支持整个Unicode字符集）；

④ toLocal8Bit()：返回一个系统本地（locale）编码的8位字符串。

下面举例说明其用法：

QString str=” Welcome to you! “;

QByteArray ba=str.toAscii();

qDebug()<

ba.append(“Hello,World! “);

qDebug()<

一个NULL字符串就是使用QString的默认构造函数或者使用“(const char)0”作为参数的构造函数创建的QString字符串对象；而一个空字符串是一个大小为0的字符串。一个NULL字符串一定是一个空字符串，而一个空字符串未必是一个NULL字符串。例如：

QString().isNull(); //结果为true

QString().isEmpty(); //结果为true

QString(“”).isNull(); //结果为false

QString(“”).isEmpty(); //结果为true

2 容器类

2.1 QList类、QLinkedList类和QVector类

2.1.1 QList类

QList是迄今为止最常用的容器类，它存储给定数据类型T的一列数值。

QList不仅提供了可以在列表进行追加的QList::append()和Qlist::prepend()函数，还提供了在列表中间完成插入操作的函数QList::insert()。

QList维护了一个指针数组，该数组存储的指针指向QList存储的列表项的内容。

对于不同的数据类型，QList采取不同的存储策略，存储策略有以下几种。

（1）如果T是一个指针类型或指针大小的基本类型（即该基本类型占有的字节数和指针类型占有的字节数相同），QList会将数值直接存储在它的数组中；

（2）如果QList存储对象的指针，则该指针指向实际存储的对象。

下面举一个例子： include int main(int argc,char *argv[]) { QList<QString> list; { QString str(“This is a test string”); list<<str; } qDebug()<<list[0]<< “How are you! “; return 0; }

2.1.2 QLinkedList类

QLinkedList是一个链式列表，它以非连续的内存块保存数据。

QLinkedList不能使用下标，只能使用迭代器访问它的数据项。

2.1.3 QVector类

QVector在相邻的内存中存储给定数据类型T的一组数值。

QVector既可以使用下标访问数据项，也可以使用迭代器访问数据项。

2.1.4 Java风格迭代器遍历容器

Java风格的迭代器是Qt 4新加入的一个功能。

对于每一个容器类，Qt都提供了两种类型的Java风格迭代器数据类型，即只读访问和读写访问，其分类见下表。

2.1.5 STL风格迭代器遍历容器

对于每一个容器类，Qt都提供了两种类型的STL风格迭代器数据类型：一种提供只读访问；另一种提供读写访问。STL风格迭代器的两种分类见下表。

2.2 QMap类和QHash类

QMap类和QHash类具有非常类似的功能，它们的差别仅在于：

①QHash具有比QMap更快的查找速度；

② QHash以任意的顺序存储数据项，而QMap总是按照键Key顺序存储数据；

③ QHash的键类型Key必须提供operator==()和一个全局的qHash(Key)函数，而QMap的键类型Key必须提供operator<()函数。

二者的时间复杂度比较见下表。

2.2.1 QMap类

QMap<Key,T>提供了一个从类型为Key的键到类型为T的值的映射。

2.2.2 QHash类

QHash具有与QMap几乎完全相同的API。

QHash维护着一张哈希表（Hash Table），哈希表的大小与QHash的数据项的数目相适应。

2.2.3 Java风格迭代器遍历容器

对于每一个容器类，Qt都提供了两种类型的Java风格迭代器数据类型：一种提供只读访问；另一种提供读写访问。其分类见下表。 下面的例子完成了在QMap中的插入、遍历和修改。 #include <QDebug> int main(int argc,char *argv[]) { QMap<QString,QString> map; map.insert(“beijing”,”111″); map.insert(“shanghai”,”021″); map.insert(“nanjing”,”025″); QMapIterator<QString,QString> i(map); for( ; i.hasNext( ) ; ) { qDebug()<<” “<<i.key()<<” “<<i.next().value(); } QMutableMapIterator<QString,QString> mi(map); if(mi.findNext(“111”)) { mi.setValue(“010″); } QMapIterator<QString,QString> modi(map); qDebug()<<” “; for( ; modi.hasNext() ; ) { qDebug()<<” “<<modi.key()<<” “<<modi.next().value(); } return 0; }

2.2.4 STL风格迭代器遍历容器

对于每一个容器类，Qt都提供了两种类型的STL风格迭代器数据类型：一种提供只读访问；另一种提供读写访问。其分类见下表。 下面的程序功能与使用Java风格迭代器的例子基本相同。不同的是，这里通过查找键来实现值的修改。 #include <QDebug> int main(int argc,char *argv[]) { QMap<QString,QString> map; map.insert(“beijing”,”111″); map.insert(“shanghai”,”021″); map.insert(“jinan”,”0531″); QMap<QString,QString>::const_iterator i; for(i = map.constBegin(); i != map.constEnd() ; ++i ) { qDebug()<<” “<<i.key()<<” “<<i.value(); } QMap<QString,QString>::iterator mi; mi=map.find(“beijing”); if(mi != map.end()) { mi.value()=”010″; } QMap<QString,QString>::const_iterator modi; qDebug()<<” “; for(modi = map.constBegin() ; modi != map.constEnd() ; ++modi ) { qDebug()<<” “<<modi.key()<<” “<<modi.value(); } return 0; }

3 QVariant类

QVariant类类似于C++的联合（union）数据类型，它不仅能够保存许多Qt类型的值，包括QColor、QBrush、QFont、QPen、QRect、QString和QSize等，也能够存放Qt的容器类型的值。Qt的很多功能都是建立在QVariant基础上的，如Qt的对象属性及数据库功能等。

4 算法及正则表达式

4.1 Qt5常用算法

Qt的和模块提供了一些算法和函数，下面简单介绍几个常用算法的用法。 include int main(int argc,char *argv[]) { double a=-19.3, b=9.7; double c=qAbs(a); //c=19.3 double max=qMax(b,c); //max=c=19.3 int bn=qRound(b); //bn=10 int cn=qRound(c); //cn=19 qDebug()<<“a=”<<a; qDebug()<<“b=”<<b; qDebug()<<“c=qAbs(a)= “<<c; qDebug()<<“qMax(b,c)= “<<max; qDebug()<<“bn=qRound(b)= “<<bn; qDebug()<<“cn=qRound(c)= “<<cn; qSwap(bn,cn); qDebug()<<“qSwap(bn,cn):”<<“bn=”<<bn<<” cn=”<<cn; return 0; }

4.2 基本的正则表达式

正则表达式由表达式（expressions）、量词（quantifiers）和断言（assertions）组成。

（1）最简单的表达式是一个字符。要表示字符集的表达式可以使用如“[AEIOU]”表示匹配所有的大写元音字母；使用“[^AEIOU]”则表示匹配所有非元音字母，即辅音字母；连续的字符集可以使用表达式如“[a-z]”，表示匹配所有小写英文字母；

（2）量词说明表达式出现的次数，如“x[1,2]”表示“x”可以至少有一个，至多两个。 在计算机语言中，标识符通常要求以字母或下画线开头，后面可以是字母、数字和下画线。满足条件的标识符表示为： ” [A-Za-z_]+[A-Za-z_0-9]* ” 。

类似的正则表达式量词见下表。

（3）“^”、“$”、“\b”都是正则表达式的断言，正则表达式的断言见下表。