使用PythonQt实现C++与Python混合编程

PythonQt提供了一种将python脚本语言嵌入到Qt C++程序中的简单方法。
我们可以使用一种脚本语言,扩展我们的应用,Qt中对于脚本化扩展应用程序有两种方法

很多知名的软件都是用python脚本的方式,扩展自己的应用程序,下面列举一下使用该方式扩展应用的知名软件:

  • Blender (开源三维动画制作软件)
  • Autodesk Maya (三维动画制作软件)
  • OpenOffice.org (跨平台的办公室软件套件)
  • MeVisLab (医学图像处理软件)
  • Scribus (桌面排版软件)

参考链接:
Embedding Python into Qt Applications
PythonQt主页
pythonqt源码下载

下面介绍关于PythonQt的简单使用

1. C++调用python脚本

关于pythonqt的编译这里就不过多的介绍了,简单的说分为三个步骤:

  1. 下载官方编译好的python库或者自己编译python的源代码。
  2. 下载pythonqt的源码。
  3. 修改pythonqt工程配置文件中的python库的路径,直接编译即可。

在使用pythonqt的时候,需要先对其进行初始化,使用头文件 PythonQt.h

如果使用封装好的Qt类型,使用如下代码初始化,使用头文件 PythonQt_QtAll.h

使用函数 evalScript() , 执行python代码

这里使用函数 PythonQt::self()->getMainModule() 获取 __main__ 模块,然后调用函数 evalScript 执行python 脚本。

使用函数 evalFile() 执行一个python脚本

执行python的函数,并传递参数

2. python中调用C++

(1)直接使用Qt中的模块

如果编译了 PythonQt_QtAll 库,则可以直接使用Qt中提供的类,他提供了完整的QtAPI的python封装(包括C++类和QObject类的所有非槽函数、槽函数、信号、属性等等)。

包括如下模块 QtCore、QtGui、QtNetwork、QtOpenGL、QtSql、QtSvg、QtWebKit、QtXml、QtXmlPatterns、QtMultimedia、QtQml、QtQuick ,这些模块都是作为 PythonQt 的子模块使用。 对于 QtQuick 的支持还处于实验性阶段,目前不支持从python中注册新的QML组件。支持多态比如 QEvent 和多继承比如 QGraphicsTextItem

下面是一个实例:
使用pythonQt制作如下的界面:
PythonQt
python中的代码如下:

点击按钮时,文本添加字符串 Hello PythonQt

(2)python中使用C++对象

下面是使用C++的一个类:
头文件

cpp文件

使用函数 addObject() 添加一个对象到python环境中:
调用如下:

这里使用了 PythonQtScriptingConsole 类创建了一个python终端窗口。
可以直接在终端中调用添加的对象的函数,这里可以调用槽函数、使用 Q_INVOKABLE 修饰的函数、属性、信号等。
pythonqt
同时也可以通过objectname定位到子控件:

pythonqt

(3)python中使用C++的类

PythonQt提供了一种通用的方法,来实现不论继承QObject的类还是普通的C++类来封装类提供给python环境。

如果想要在python中调用C++的类,只需如下三个步骤:

  1. 定义自定义类。
  2. 实现装饰器。
  3. 注册到Python环境中。

通过继承QObject实现包装器,并以特定的命名完成构造等函数的实现。

  • SomeClassName* new_SomeClassName(…) 定义构造函数
  • void delete_SomeClassName(SomeClassName* o) 定义析构函数
  • anything static_SomeClassName_someMethodName(…) 定义静态函数
  • anything someMethodName(SomeClassName* o, …) 定义普通函数,这里的第一参数同必须是该类型的指针。

注意:以上这些参数均要在槽函数中定义。

下面是一个普通的类定义:

对于没有继承自 QObject 的类,还需要加上如下代码

下面是装饰器的定义

这里的 Widget 是之前定义的那个 Widget

需要 注意 的是,如果是继承自 QObject 的对象,使用函数 registerClass() 注册;如果是普通的C++类,则需要使用函数 registerCPPClass() 注册。如果使用 registerCPPClass() 注册的继承自 QObject ,则不能使用默认的属性、普通函数、槽函数等等 QObject 特有的特性,除非在装饰器中自己实现相关的定义。

下面是注册代码:

测试python脚本

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