布局管理系统概述

Qt的布局管理系统是MFC开发者迁移到Qt时最明显的改进之一。与MFC使用固定坐标定位控件的方式不同，Qt采用灵活的布局管理器来组织界面元素，使其能够在不同分辨率和窗口大小下自适应调整。

MFC与Qt布局方式对比

QBoxLayout (QHBoxLayout, QVBoxLayout)

QBoxLayout是最基本的一维布局管理器，有两个主要子类：

• QHBoxLayout：水平排列控件
• QVBoxLayout：垂直排列控件

基本用法

 // 创建垂直布局
 QVBoxLayout *vLayout = new QVBoxLayout();
 
 // 添加控件
 vLayout->addWidget(new QPushButton("按钮1"));
 vLayout->addWidget(new QPushButton("按钮2"));
 vLayout->addWidget(new QPushButton("按钮3"));
 
 // 设置控件间距
 vLayout->setSpacing(10);  // 控件之间的间距
 vLayout->setContentsMargins(10, 10, 10, 10); // 左、上、右、下边距
 
 // 应用布局到窗口
 QWidget *window = new QWidget();
 window->setLayout(vLayout);

控件尺寸策略

QBoxLayout允许控制控件的伸缩行为：

 QPushButton *btn1 = new QPushButton("固定大小");
 QPushButton *btn2 = new QPushButton("可伸展");
 QPushButton *btn3 = new QPushButton("更多伸展");
 
 QHBoxLayout *hLayout = new QHBoxLayout();
 hLayout->addWidget(btn1);
 hLayout->addWidget(btn2, 1); // 伸展因子为1
 hLayout->addWidget(btn3, 2); // 伸展因子为2，将获得两倍于btn2的额外空间

添加间隔

 QHBoxLayout *hLayout = new QHBoxLayout();
 hLayout->addWidget(new QPushButton("左"));
 hLayout->addStretch(1); // 添加弹性空间
 hLayout->addWidget(new QPushButton("右"));

这种设计使左侧按钮靠左，右侧按钮靠右，中间空间自动伸缩。这在MFC中需要手动计算坐标或使用复杂的停靠窗口才能实现。

QGridLayout

QGridLayout允许将控件排列成网格，适合表单和规则的界面布局。

基本用法

 QGridLayout *gridLayout = new QGridLayout();
 
 // 添加标签和输入框（行，列，行跨度，列跨度）
 gridLayout->addWidget(new QLabel("姓名:"), 0, 0);
 gridLayout->addWidget(new QLineEdit(), 0, 1);
 
 gridLayout->addWidget(new QLabel("年龄:"), 1, 0);
 gridLayout->addWidget(new QLineEdit(), 1, 1);
 
 gridLayout->addWidget(new QLabel("地址:"), 2, 0);
 gridLayout->addWidget(new QLineEdit(), 2, 1, 1, 2); // 横跨2列
 
 gridLayout->addWidget(new QPushButton("提交"), 3, 0, 1, 3); // 横跨3列
 
 // 设置列伸展因子
 gridLayout->setColumnStretch(0, 1); // 第一列伸展因子为1
 gridLayout->setColumnStretch(1, 2); // 第二列伸展因子为2

控制行列间距

 // 设置行列间距
 gridLayout->setHorizontalSpacing(10); // 列间距
 gridLayout->setVerticalSpacing(15);   // 行间距
 
 // 或同时设置
 gridLayout->setSpacing(12);

对齐方式

可以控制网格单元内控件的对齐方式：

 // 在添加控件时指定对齐方式
 gridLayout->addWidget(label, 0, 0, Qt::AlignRight);
 gridLayout->addWidget(lineEdit, 0, 1, Qt::AlignLeft);

QFormLayout

QFormLayout专为表单设计，自动将标签和字段排列成两列。这是填写表单的理想布局方式。

基本用法

 QFormLayout *formLayout = new QFormLayout();
 
 // 添加行
 formLayout->addRow("姓名:", new QLineEdit());
 formLayout->addRow("年龄:", new QSpinBox());
 formLayout->addRow("性别:", new QComboBox());
 
 // 添加一个自定义控件行
 QHBoxLayout *buttonsLayout = new QHBoxLayout();
 buttonsLayout->addWidget(new QPushButton("确定"));
 buttonsLayout->addWidget(new QPushButton("取消"));
 formLayout->addRow(buttonsLayout);

标签对齐和换行策略

 // 设置标签对齐方式
 formLayout->setLabelAlignment(Qt::AlignRight);
 
 // 控制字段换行行为
 formLayout->setRowWrapPolicy(QFormLayout::WrapLongRows);
 
 // 设置字段增长策略
 formLayout->setFieldGrowthPolicy(QFormLayout::ExpandingFieldsGrow);

QFormLayout提供了三种字段增长策略：

0. FieldsStayAtSizeHint：字段保持其建议大小
1. ExpandingFieldsGrow：具有扩展策略的字段会增长
2. AllNonFixedFieldsGrow：所有非固定大小的字段会增长

嵌套布局(对比MFC的对话框单元)

Qt的布局系统最强大的特性之一是支持无限嵌套，可以创建复杂的界面结构。这与MFC中的分组框和静态边框实现的组合不同，更加灵活和动态。

嵌套示例

// 主布局
QVBoxLayout *mainLayout = new QVBoxLayout();

// 上部分：表单
QFormLayout *formLayout = new QFormLayout();
formLayout->addRow("用户名:", new QLineEdit());
formLayout->addRow("密码:", new QLineEdit());

// 中部分：选项
QGroupBox *optionsGroup = new QGroupBox("选项");
QVBoxLayout *optionsLayout = new QVBoxLayout(optionsGroup);
optionsLayout->addWidget(new QCheckBox("记住密码"));
optionsLayout->addWidget(new QCheckBox("自动登录"));

// 底部分：按钮
QHBoxLayout *buttonLayout = new QHBoxLayout();
buttonLayout->addStretch(1);
buttonLayout->addWidget(new QPushButton("登录"));
buttonLayout->addWidget(new QPushButton("取消"));

// 组合布局
mainLayout->addLayout(formLayout);
mainLayout->addWidget(optionsGroup);
mainLayout->addStretch(1);
mainLayout->addLayout(buttonLayout);

// 应用到窗口
QDialog dialog;
dialog.setLayout(mainLayout);

复杂界面构建

对于更复杂的界面，可以组合使用多种布局：

QVBoxLayout *mainLayout = new QVBoxLayout();

// 顶部工具栏区域
QHBoxLayout *toolbarLayout = new QHBoxLayout();
toolbarLayout->addWidget(new QPushButton("新建"));
toolbarLayout->addWidget(new QPushButton("打开"));
toolbarLayout->addWidget(new QPushButton("保存"));
toolbarLayout->addStretch(1);
toolbarLayout->addWidget(new QPushButton("帮助"));

// 中间内容区域：分割器
QSplitter *splitter = new QSplitter(Qt::Horizontal);

// 左侧导航面板
QListWidget *navigationList = new QListWidget();
navigationList->addItems({"项目1", "项目2", "项目3"});
splitter->addWidget(navigationList);

// 右侧内容区域
QWidget *contentWidget = new QWidget();
QGridLayout *contentLayout = new QGridLayout(contentWidget);
// ...添加内容区域控件
splitter->addWidget(contentWidget);

// 底部状态区域
QHBoxLayout *statusLayout = new QHBoxLayout();
statusLayout->addWidget(new QLabel("就绪"));
statusLayout->addStretch(1);
statusLayout->addWidget(new QLabel("用户：管理员"));

// 组合所有区域
mainLayout->addLayout(toolbarLayout);
mainLayout->addWidget(splitter, 1); // 分配更多空间给内容区域
mainLayout->addLayout(statusLayout);

布局管理最佳实践

1. 尺寸策略和尺寸提示

Qt控件可以通过setSizePolicy()和setMinimumSize()/setMaximumSize()设置其在布局中的行为：

QLineEdit *edit = new QLineEdit();
// 横向扩展，纵向固定
edit->setSizePolicy(QSizePolicy::Expanding, QSizePolicy::Fixed);
// 设置最小宽度
edit->setMinimumWidth(200);

2. 空白和分隔线

// 添加空白区域
layout->addSpacing(20);

// 添加弹性空白
layout->addStretch(1);

// 添加分隔线
QFrame *line = new QFrame();
line->setFrameShape(QFrame::HLine);
line->setFrameShadow(QFrame::Sunken);
layout->addWidget(line);

3. 局部控制绝对位置

在少数情况下，可能需要在Qt中使用绝对定位（类似MFC的固定坐标）：

// 禁用布局自动调整
widget->setLayout(nullptr);

// 手动设置位置和大小
button->setGeometry(10, 10, 100, 30);

这种方法应谨慎使用，通常只在特殊情况下（如自定义绘图控件）才需要。

4. 动态显示/隐藏控件

Qt布局会自动处理控件的显示和隐藏：

// 根据条件隐藏或显示控件
if (condition) {
    advancedOptionsWidget->show();
} else {
    advancedOptionsWidget->hide();
}
// 布局会自动调整其他控件位置

这在MFC中通常需要重新计算所有控件位置并调用MoveWindow()实现。

从MFC迁移到Qt布局的建议

0. 放弃固定坐标思维：避免使用硬编码的坐标和大小，依赖布局管理器
1. 先规划布局结构：将界面划分为逻辑区域，再决定每个区域的布局类型
2. 多用容器控件：使用QGroupBox、QFrame等划分界面区域
3. 从简单开始：先实现基本布局，再逐步添加复杂元素
4. 利用Designer：使用Qt Designer可视化构建布局，而不是手写代码
5. 利用spacer：使用弹性空间创建平衡的界面
6. 设置合理的默认大小：通过sizeHint提供合理的初始大小