一种QT框架下的参数控制方法

技术领域

本发明属于信息传输与处理技术领域，特别涉及一种QT框架下的参数控制方法，适合于国产化跨平台环境下对多种差异化的设备参数控制，快速生成人机交互界面，为多元化设备进行有效控制提供支撑。

背景技术

QT是一个跨平台的C++应用程序开发框架，其跨平台特性使得它支持包括Windows、Linux、银河麒麟等多种操作系统。在国产化跨平台环境下，对信息设备进行参数控制，QT界面设计方法通常有以下三种：手工编写创建界面代码、使用QT Designer界面编辑器设计、动态加载UI文件生成界面。

使用手工创建界面代码，需要从已有的GUI类库中选择一个类作为基类继承，并且添加必要的其他成员。在主窗体基础上手动创建其他控件，使用布局管理器布局这些控件，最后将该布局设置为主窗体的布局。此方法比较复杂，不够直观。使用QT Designer界面编辑器进行界面设计，所有的操作都采用可关联的信号与槽、设置特定控件的属性。通过直接拖放控件、设置控件的属性，简单直观且易于操作。动态加载UI文件的方法，需要先使用QTDesigner设计界面，然后使用UiLoader动态加载特性，对维护的.UI文件进行动态加载。

前两种方法需要事先创建好相应的文件或代码，然后同其他文件进行编译，如果后期需要修改界面则必须修改代码进行重新编译。第三种方法需要修改界面时只用修改.UI文件，无需重新编译，但属性修改不具备足够的灵活性。在适应对多种差异化的设备参数控制时，这三种方法都存在一定的局限性，无法满足快速生成人机界面的需求。因此，需要一种国产化环境下灵活、高效、可扩展的参数控制方法。

发明内容

本发明针对现有技术的不足提出一种QT框架下的参数控制方法，可实现国产化跨平台环境下对多种差异化的设备参数控制，快速生成人机交互界面，为多元化设备进行有效控制提供支撑。

为了实现上述目的，本发明所采取的技术方案为：

一种QT框架下的参数控制方法，包括以下步骤：

步骤1，基于QT框架对功能控件进行定义，确定功能控件种类，明确不同种类的功能控件的通用接口及差异化接口，并针对不同种类的功能控件，分别进行功能重载，包括主窗体定义、主窗体创建、界面元素创建、主窗体显示、消息响应和接口数据处理，形成功能控件库；

步骤2，基于功能控件库选用功能控件，形成功能控件集，使用XML进行描述，生成本地文件；

步骤3，对本地文件进行解析，获取功能控件集的参数信息，并基于参数信息动态创建功能重载后的功能控件，完成界面布局；

步骤4，界面中功能控件属性发生变化时，将功能控件对应的控件ID及参数改变内容进行封装，发送Signal信号用于消息传递；

步骤5，使用槽与Signal信号进行连接，利用QT框架下信号与槽通信机制建立业务关联，并基于控件ID及参数，触发功能控件的业务逻辑；

完成QT框架下的参数控制。

进一步地，步骤1中基于QT框架对功能控件进行定义，确定功能控件种类，明确不同种类的功能控件的通用接口及差异化接口，具体包括如下步骤：

步骤101，基于QT框架定义功能控件的控件种类及布局模式，控件种类包括：分割线、编辑框、下拉框、单选框、扩展框、切换框、标签和开关；布局模式包括：列表布局和树型布局，其中列表布局支持横向布局及纵向布局；

步骤102，明确不同种类的功能控件的通用接口：对功能控件对应参数的通用结构体进行定义，包括控件ID、父ID、标签名、换算单位、控件类型、显示与否、数值类型、数值比例和默认数值，其中控件ID是全局唯一的；

步骤103，设计功能控件的差异化接口：对存在特殊使用需求的功能控件，进行差异化的接口设计，包括：编辑框增加数据最大值和数据最小值，扩展框增加默认文本，下拉框增加一个或多个容器数值；

步骤104，设计功能控件间的交互接口：对存在联动关系的功能控件进行关联，当功能控件发生变化时，关联的功能控件将随之发生改变；此外，在关联的功能控件之间定义使能模式，其中支持的使能模式包括参数可用、参数失效、重置取值范围、参数显示和参数隐藏。

进一步地，步骤2中使用XML进行描述，生成本地文件，具体包括如下步骤：

步骤201，结合业务使用需求，按序完成功能控件集中功能控件的实例化，形成本地XML文件；

步骤202，基于接口设计，在XML文件中开放需要使用的接口并完成初始化；

步骤203，针对不同的功能控件实例，对XML文件中接口参数进行赋值；

步骤204，对XML文件中存在联动关系的功能控件进行使能模式定义，补充关联关系，形成最终的本地文件。

进一步地，步骤3具体包括如下步骤：

步骤301，加载本地文件，对文件进行格式校验及XML解析，获取功能控件集中每一个功能控件实体C

步骤302，确定布局模式参数，同时对功能控件按类型进行分组；

步骤303，创建每一个功能控件实体C

进一步地，步骤5具体包括如下步骤：

步骤501，对于不同功能控件实体的同一类Signal信号，利用QT框架下信号与槽通信机制，通过统一的槽函数进行关联，同一个信号连接一个或多个槽，同时，同一个槽响应一个或多个信号；

步骤502，利用功能控件实体的控件ID，在槽函数里实现对不同功能控件实体的差异化业务逻辑处理，实现针对性的业务能力；

步骤503，利用功能控件实体的控件ID，调用Get函数获取对应接口的参数值，或调用Set函数完成对特定接口的重新赋值，实现功能控件的参数重载；

步骤504，在不同使用场景下，针对差异化的装备控制需求，通过对步骤204的本地配置文件中功能控件实例及接口参数进行修改，生成新的本地文件，用于后续处理；若相关参数控制处理仍不满足业务使用需求，则返回步骤1，进行功能控件种类扩展，直至满足新的业务使用需求。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

1、跨平台：XML语言的平台无关性使其成为跨平台数据表示和交换的标准，本发明基于XML本地配置文件与QT下信号与槽通信机制满足不同场景下设装备控制需求，符合国产化环境下自主可控要求，具备更强的跨平台特性。

2、高效率：本发明通过灵活的配置加载与解析，支持界面快速生成及业务逻辑快速关联处理，具备较强的复用性，提高了设备参数控制的开发效率。

3、易扩展：本发明通过对本地配置的修改，支持对参数控制界面进行定制，可以快速响应人机交互界面变动的需求，体现了较强的维护性和易扩展能力。

附图说明

图1是本发明的总体流程图。

具体实施方式

参照图1，一种QT框架下的参数控制方法，包括基于QT定义功能控件种类及接口、实现并形成功能控件库、选用功能控件形成本地XML文件、动态创建功能控件实现界面布局、功能控件属性变化进行消息传递、触发功能控件的业务逻辑等一系列处理流程。具体来说，包括以下步骤：

(1)基于QT框架对功能控件进行定义，确定功能控件种类，明确不同种类的功能控件的通用接口及差异化接口；并针对不同种类的功能控件，分别进行功能重载，包括主窗体定义、主窗体创建、界面元素创建、主窗体显示、消息响应和接口数据处理，形成功能控件库；

其中，基于QT框架对功能控件进行定义，确定功能控件种类，明确不同种类的功能控件的通用接口及差异化接口，具体包括如下步骤：

(101)基于QT框架定义功能控件的控件种类及布局模式，控件种类包括：分割线、编辑框、下拉框、单选框、扩展框、切换框、标签和开关；布局模式包括：列表布局和树型布局，其中列表布局支持横向布局及纵向布局；

(102)明确不同种类的功能控件的通用接口：对功能控件对应参数的通用结构体进行定义，包括控件ID、父ID、标签名、换算单位、控件类型、显示与否、数值类型、数值比例和默认数值，其中控件ID要求全局唯一；

(103)设计功能控件的差异化接口：对存在特殊使用需求的功能控件，进行差异化的接口设计，包括：编辑框增加数据最大值和数据最小值；扩展框增加默认文本；下拉框增加一个或多个容器数值；

(104)设计功能控件间的交互接口：对存在联动关系的功能控件进行关联，当功能控件发生变化时，关联的功能控件将随之发生改变；并在关联的功能控件之间定义使能模式，其中支持的使能模式包括参数可用、参数失效、重置取值范围、参数显示和参数隐藏。

(2)基于功能控件库选用功能控件，形成功能控件集C，使用XML进行描述，生成本地文件；

其中，使用XML进行描述，生成本地文件，具体包括如下步骤：

(201)结合业务使用需求，按序完成功能控件集C中功能控件的实例化，形成本地XML文件；

(202)基于接口设计，在XML文件中开放需要使用的接口并完成初始化；

(203)针对不同的功能控件实例，对XML文件中接口参数进行赋值；

(204)对XML文件中存在联动关系的功能控件进行使能模式定义，补充关联关系，形成最终的本地文件。

(3)对本地文件进行解析，获取功能控件集C的参数信息，并基于参数信息动态创建功能重载后的功能控件，完成界面布局；

具体包括如下步骤：

(301)加载本地文件，对文件进行格式校验及XML解析，获取功能控件集C中每一个功能控件实体C

(302)确定布局模式参数，同时对功能控件按类型进行分组；

(303)创建每一个功能控件实体C

(4)界面中功能控件属性发生变化时，将功能控件对应的控件ID及参数改变内容进行封装，发送Signal信号用于消息传递；

(5)使用自定义的槽与Signal信号进行连接，利用QT下信号与槽通信机制建立业务关联，并基于控件ID及参数，触发功能控件的业务逻辑；

具体包括如下步骤：

(501)对于不同功能控件实体的同一类Signal信号，利用QT下信号与槽通信机制通过统一的槽函数进行关联，同一个信号连接一个或多个槽，同时同一个槽响应一个或多个信号；

(502)利用功能控件实体的控件ID，在槽函数里实现对不同功能控件实体的差异化业务逻辑处理，实现针对性的业务能力；

(503)利用功能控件实体的控件ID，调用Get函数获取对应接口的参数值，或调用Set函数完成对特定接口的重新赋值，实现功能控件的参数重载；

(504)在不同使用场景下，针对差异化的装备控制需求，通过对步骤(204)的本地配置文件中功能控件实例及接口参数进行修改，生成新的本地文件，用于后续处理；若相关参数控制处理仍不满足业务使用需求，则执行步骤(1)，进行功能控件种类扩展，直至满足新的业务使用需求。

总之，本发明实现了针对国产化跨平台环境下设备参数的控制流程，包括基于QT定义功能控件种类及接口、实现并形成功能控件库、选用功能控件形成本地XML文件、动态创建功能控件实现界面布局、功能控件属性变化进行消息传递、触发功能控件的业务逻辑等一系列处理流程。本发明利用QT中信号与槽的通信机制，实现对不同使用场景下应用多种控件进行设备参数控制的业务需求，具备良好的适应性及扩展性。本发明具有跨平台、易扩展、复用性强等优点，可以显著提高业务设计及开发效率，并使得用于参数控制的人机界面友好、方便、灵活、一致。