第15.37节 PyQt(Python+Qt)入门学习：containers容器类部件QMdiArea多文档界面部件详解及编程开发案例

一、引言

老猿在前期学习PyQt相关知识时，对每个组件的属性及方法都研究得很透彻，并将学习的感悟都写成了博文，这种方式写了大量博文，但也耽误了太多时间，学习PyQt的时间已经超过了学习Python基础知识和爬虫的时间，而后面还有好多部件，必须得提速了，因此老猿决定以后每种部件都只简单介绍重要的特性和方法，不每个属性和方法都研究了，就从本文开始。

二、概述

QMdiArea部件提供一个包含MDI多文档窗口的区域，在这个区域内管理多个窗口，每个窗口都可以称为激活窗口，可以做自己的事情，如移动、最小化、关闭、打开自己的文档等，而QMdiArea支持对区域内的窗口进行层叠窗口或平铺窗口，并在子窗口切换激活窗口时发射信号。

三、常用属性、方法和信号

3.1、QMdiArea中的子窗口

3.1.1、增加子窗口

QMdiArea中的子窗口类型是QMdiSubWindow的实例，但可以使用addSubWindow（）方法将任何QWidget或其派生类的实例添加到MDI区域作为子窗口，此时QMdiArea会自动创建子窗口的QMdiSubWindow实例，并作为addSubWindow（）方法的结果返回。

3.1.2、子窗口数量

QMdiArea中的子窗口数量无法直接通过QMdiArea方法获取，必须先通过方法subWindowList（）返回所有子窗口的列表，再通过Python的len函数获取子窗口的数量。

3.1.3、子窗口排序和排列

subWindowList（）返回的子窗口列表是排序的，有三种排序方式，通过属性activationOrder来控制，排序方式由枚举类型QMdiArea.WindowOrder指定，可通过Designer中就可以设置的属性activationOrder来指定。当使用cascadeSubWindows（）和tileSubWindows（）层叠或平铺方式来排列区域内的窗口时，也会使用该排序。

3.1.4、活动子窗口

子窗口在获得键盘焦点或调用setFocus（）时变为活动状态，用户通过以通常的方式移动焦点来激活窗口。当活动窗口更改时，MDI区域会发出subWindowActivated（）信号，active subwindow（）函数会返回活动子窗口，槽方法setActiveSubWindow(QMdiSubWindow window)在切换活动窗口时调用。

3.1.5、移除和关闭子窗口

可以通过removeSubWindow(QWidget widget)移除指定子窗口实例，也也可以通过调用槽方法closeAllSubWindows()、closeActiveSubWindow()来关闭子窗口，可以重写这两个方法对子窗口关闭进行相关处理。

3.2、viewMode属性

viewMode属性用于控制子窗口是使用子窗口模式（QMdiArea.SubWindowView）还是选项卡模式(QMdiArea.TabbedView)显示。

如果是子窗口模式，则每个子窗口都是一个带标题栏、窗口G根据addSubWindow指定flag可以设置最大化、最小化和关闭按钮的窗口，可以执行窗口关闭和大小的变化。

如果是选项卡模式，则子窗口最大化后不显示标题栏及操作按钮，但非最大化下会同样显示，另外所有窗口都会在选项卡栏上有个选项。如图：
在这里插入图片描述

在选项卡模式下，窗口可以设置documentMode（是否支持文档模式，支持文档模式时窗口无框架，用更多的空间显示文档）、tabsClosable（在选项卡中是否显示关闭标志）、tabsMovable(各子窗口的选项卡在选项卡栏是否可以移动）、tabPosition（选项卡栏所在位置）、tabShape（选项卡形状）这几个属性，而在子窗口模式这几个属性无效。

另外，经老猿验证，在子窗口模式下添加的子窗口必须显示执行show（）等方法才能显示子窗口，在选项卡模式无需执行show（）等方法就可以显示子窗口。调用show方法时，既可以使用addSubWindow（widget）参数中的widget，也可以用方法返回值对应窗口。

3.3、subWindowActivated信号

subWindowActivated在一个窗口激活（获得焦点）时发射，语法如下：

  • subWindowActivated(QMdiSubWindow window)

如果window参数为None，则表示没有激活的子窗口，如果应用没有disable子窗口，则表示所有子窗口都关闭了。

这个信号比较有用，当开发的应用需要结合子窗口的个数来显示不同的状态时，可以通过这个信号判断window参数是否为None来设置不同的状态。

如下代码是将该信号连接一个槽方法，在槽方法中根据window参数设置actionclose对应按钮和菜单的状态：

    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setupUi(self)
        self.mdiArea.subWindowActivated.connect(self.setButtonsStatus)

    def setButtonsStatus(self,win):
        if win:self.actionclose.setEnabled(True)
        else:self.actionclose.setEnabled(False)

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四、案例

4.1、案例说明

老猿做了个QMidiArea的测试程序，在这个应用内，可以打开一次打开一个图像文件显示，如果打开的文件没有关闭，再打开就可以显示多个图像文件。

4.2、UI设计

界面为一个QMainWindow，带菜单、工具栏：
在这里插入图片描述
从界面看到，包括了打开文件、关闭窗口、排列窗口等功能，下面窗口上部署了QMidiArea实例，没有在Designer中定义子窗口。另外定义了菜单对应action的triggered信号和槽方法的连接，注意级联窗口和平铺窗口直接连接的是QMidiArea的槽方法cascadeSubWindows和tileSubWindows()。

4.3、子窗口的设计

为了简单，子窗口复用了《第15.35节 PyQt编程实战：结合QDial实现的QStackedWidget堆叠窗口程序例子》中的ui_GraphicFileView.ui，相关界面及类graphicFileView在此不重复介绍。

4.4、主界面派生类

主界面派生类主要完成了如下工作：

  • 在构造方法连接了QMdiArea的subWindowActivated和槽方法
  • 实现槽方法setButtonsStatus，根据是否有子窗口设置两个关闭窗口的菜单和按钮的状态
  • 实现了打开图像文件的槽方法openGraphicFile，支持选择一个图片文件打开显示
  • 实现了关闭当前窗口的槽方法closeCurrentWindow
基础代码如下：
class mainWin(QtWidgets.QMainWindow,ui_mainWin.Ui_MainWindow):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.setupUi(self)
   
        self.mdiArea.subWindowActivated.connect(self.setButtonsStatus)

    def setButtonsStatus(self,win):
        if win:
            self.actionclose.setEnabled(True)
            self.actioncloseAllWindow.setEnabled(True)
        else:
            self.actionclose.setEnabled(False)
            self.actioncloseAllWindow.setEnabled(False)

    def closeCurrentWindow(self):
        w = self.mdiArea.activeSubWindow()
        if w: w.close()


    def openGraphicFile(self):
        fileName = .....
        ......
        w = graphicFileView.graphicFileView(fileName)
      
        win = self.mdiArea.addSubWindow(w)
        win.show()

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4.5、运行截图

在这里插入图片描述

五、小结

本部分重点介绍了QMdiArea的用途、重要特性和方法、信号，我们在开发时，先做好UI设计，然后通过代码实现QMdiArea子窗口的管理，通过信号subWindowActivated判断QMdiArea实例内是否有可用子窗口来设置相关操作菜单的状态。具体使用可以参考案例。

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