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基于C++ Qt的大型MVVM框架

2024-05-24 07:14:58作者:明树来

探索高效的GUI开发新纪元

本项目是一款专为大型C++ Qt应用程序设计的Model-View-ViewModel(MVVM)框架,旨在提供一种更为清晰和可维护的方式来处理复杂界面和业务逻辑。该项目源自于科学应用BornAgain项目的GUI重构实践,如今已成为独立的框架,供广大开发者使用。

项目简介

该框架的核心目标是将数据存储、界面展示和业务逻辑分离,以提升代码的可读性和可扩展性。它包括以下组件:

  1. SessionModel:一个用于存储GUI会话任意数据的树状结构,支持Qt无关的数据操作。
  2. ViewModel:作为SessionModel在Qt世界的代理,实现对SessionModel的访问,并适配Qt的视图系统。
  3. Widgets:包括科学绘图和属性编辑等专用部件。

此外,项目还提供了JSON序列化、命令模式的撤销/重做功能以及基于模型内容自动生成Widget的能力。

技术分析

  • 无Qt依赖的SessionModel:使用独立于Qt的数据模型,避免业务逻辑被UI库绑架,使代码更专注于数据处理。
  • ViewModel智能布局:动态生成适应性极强的Qt表格和树形视图,无需复杂的QAbstractProxyModel。
  • 科学绘图与属性编辑:利用qcustomplot库实现高级图表绘制,提供便捷的属性编辑器。

应用场景

适合于构建大型、复杂的Qt GUI应用程序,特别是在多视图显示同一数据源、需要高度定制界面布局、且重视数据持久化和撤销/重做的场景下,本框架能显著提升开发效率。

项目特点

  1. 跨平台支持:全面兼容Linux、Windows和Mac OS操作系统。
  2. C++ 17标准:采用最新的C++特性,保证代码的现代化和高效性。
  3. 自动代码生成:从模型内容自动创建界面元素,减少手动编写工作量。
  4. 高效数据管理:强大的undo/redo机制,轻松实现数据回溯。
  5. 灵活布局:自由定义视图中的数据关系,构建复杂的GUI结构。

示例演示

通过修改经典的Qt示例collidingmice,我们展示了如何使用该框架增强其功能。原本的示例中,小鼠的位置数据仅在QGraphicsScene中显示。现在,数据已迁移到SessionModel,并在QTreeView中同步更新,允许保存和加载状态,甚至通过滑动条实现时间轴上的回放。

Colliding Mice 示例 观看动画

这个例子证明了qt-mvvm能快速添加序列化和撤销/重做功能,并通过少量改动就能实现模型/视图的正确对应,大大简化了复杂应用的开发。

使用说明

  1. 克隆项目并递归获取子模块:

    git clone --recurse-submodules https://github.com/gpospelov/qt-mvvm.git
    
  2. 创建构建目录,配置CMake并编译:

    mkdir build && cd build
    cmake ..
    make -j8
    ctest
    
  3. 运行示例:

    bin/collidingmice
    

本项目正处于积极发展阶段,不断优化和添加新功能。如果您正在寻求一款能够简化大型Qt应用程序开发的工具,那么qt-mvvm绝对值得您尝试。立即加入,让我们共同打造更优雅的GUI解决方案!

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