Qtで選択状態を細かく制御！QGraphicsScene::selectionChanged()の高度な使い方

2025-04-26

以下に詳細を説明します。

QGraphicsScene::selectionChanged()とは？

利用場面
- 選択されたアイテムに基づいてUIを更新する（例：プロパティ表示、ツールバーの有効化/無効化）。
- 選択されたアイテムに対する操作（例：削除、移動、編集）を実行する。
- 選択状態の変化をログに記録する。
- 選択されたアイテムの数を表示する。
イベント通知
QGraphicsScene内の選択状態の変化を検知し、その変更を外部に通知します。
シグナル
Qtのシグナル/スロット機構の一部であり、特定のイベントが発生したことを通知するために使用されます。

シグナルの使い方

selectionChanged()シグナルを使用するには、スロット（シグナルに応答する関数）をこのシグナルに接続する必要があります。

// 例：選択状態が変化したときに呼び出されるスロット関数
void handleSelectionChanged() {
    // 選択されたアイテムの処理を行う
    QList<QGraphicsItem*> selectedItems = scene->selectedItems();
    qDebug() << "選択されたアイテム数:" << selectedItems.size();
    for(QGraphicsItem* item : selectedItems){
        qDebug() << "選択されたアイテム:" << item;
    }
}

// シーンを作成し、シグナルをスロットに接続する
QGraphicsScene* scene = new QGraphicsScene(this);
connect(scene, &QGraphicsScene::selectionChanged, this, &MainWindow::handleSelectionChanged);

この例では、handleSelectionChanged()というスロット関数がselectionChanged()シグナルに接続されています。シーン内のアイテムが選択または選択解除されると、handleSelectionChanged()関数が呼び出され、選択されたアイテムの情報をコンソールに出力します。

QGraphicsViewで表示されたQGraphicsScene内のアイテムの選択状態が変わった際にシグナルが発生します。
connect()関数を使いシグナルとスロットを接続します。
選択状態の変化に応じて、必要な処理をスロット関数内で実行します。
QGraphicsScene::selectedItems()関数を使用して、現在選択されているアイテムのリストを取得できます。

一般的なエラーとトラブルシューティング

- 原因
  - QGraphicsSceneが正しくQGraphicsViewに設定されていない。
  - アイテムがシーンに追加されていない。
  - アイテムが選択可能になっていない（QGraphicsItem::setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable)）。
  - アイテムがグループ化されている場合、グループの選択状態が変更されても、個々のアイテムの選択状態が変更されない場合がある。
- トラブルシューティング
  - QGraphicsSceneがQGraphicsViewに正しく設定されているか確認する。
  - シーンにアイテムが追加されているか確認する。
  - QGraphicsItem::ItemIsSelectableフラグが設定されているか確認する。
  - グループ化されたアイテムの選択処理を考慮する。
  - デバッガーを使用して、シグナルが発行されるべき場所でブレークポイントを設定し、実行フローを確認する。
  - qDebug()を使用して、選択状態の変化に関する情報を出力し、問題の特定を支援する。
スロット関数が期待通りに実行されない
- 原因
  - シグナルとスロットの接続が正しく行われていない。
  - スロット関数の実装にエラーがある。
  - スロット関数内で例外が発生している。
- トラブルシューティング
  - connect()関数が正しく使用されているか確認する。
  - スロット関数の実装を慎重に確認し、エラーを修正する。
  - スロット関数内で例外が発生していないか確認する。try-catchブロックを使用する。
  - スロット関数内で不要な処理を行っていないか確認する。
選択されたアイテムの取得に関するエラー
- 原因
  - QGraphicsScene::selectedItems()関数が空のリストを返す。
  - 取得したアイテムの型が期待と異なる。
  - アイテムがすでに削除されている。
- トラブルシューティング
  - QGraphicsScene::selectedItems()関数が空のリストを返す場合、選択されたアイテムが存在しないか、選択処理に問題がある可能性がある。
  - 取得したアイテムの型をqobject_castを使用して確認し、正しい型にキャストする。
  - アイテムが削除されている可能性がある場合、削除済みのアイテムにアクセスしないように注意する。
  - 選択されたアイテムのポインタが有効であることを確認する。
パフォーマンスの問題
- 原因
  - 選択状態が頻繁に変化し、スロット関数内で重い処理を実行している。
  - 選択されたアイテムの数が非常に多い。
- トラブルシューティング
  - スロット関数内の処理を最適化し、不要な処理を削除する。
  - 選択されたアイテムの数を制限する。
  - 選択処理を遅延実行する（QTimer::singleShot()などを使用）。
  - マルチスレッドを使用し、重い処理をバックグラウンドで実行する。
グループ化されたアイテムの問題
- 原因
  - グループ化されたアイテムの選択状態の処理が複雑になる。
  - グループの選択と個々のアイテムの選択の組み合わせで、意図しない動作になる。
- トラブルシューティング
  - グループの選択状態と個々のアイテムの選択状態の両方を考慮した処理を実装する。
  - グループ化されたアイテムに対する選択処理を明確に定義し、ドキュメント化する。

デバッグのヒント

デバッガーを使用して、シグナルが発行される場所、スロット関数が実行される場所、および変数の値を追跡する。
qDebug()を使用して、選択状態の変化に関する情報を出力する。

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsRectItem>
#include <QDebug>

class MainWindow : public QGraphicsView {
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr) : QGraphicsView(parent) {
        scene = new QGraphicsScene(this);
        setScene(scene);

        // 長方形のアイテムをシーンに追加
        QGraphicsRectItem *rect1 = scene->addRect(0, 0, 50, 50);
        rect1->setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable);
        QGraphicsRectItem *rect2 = scene->addRect(100, 100, 50, 50);
        rect2->setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable);

        // シグナルをスロットに接続
        connect(scene, &QGraphicsScene::selectionChanged, this, &MainWindow::handleSelectionChanged);
    }

public slots:
    void handleSelectionChanged() {
        qDebug() << "選択状態が変化しました。";
        QList<QGraphicsItem *> selectedItems = scene->selectedItems();
        qDebug() << "選択されたアイテム数: " << selectedItems.size();

        for (QGraphicsItem *item : selectedItems) {
            qDebug() << "選択されたアイテム: " << item;
        }
    }

private:
    QGraphicsScene *scene;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);
    MainWindow window;
    window.show();
    return app.exec();
}

#include "main.moc" // mocファイルをインクルード

コードの説明

QGraphicsSceneとQGraphicsViewを作成します。
QGraphicsRectItemを2つ作成し、シーンに追加します。setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable)を呼び出して、アイテムを選択可能にします。
connect()関数を使用して、selectionChanged()シグナルをhandleSelectionChanged()スロットに接続します。
handleSelectionChanged()スロット関数では、選択されたアイテムの数と各アイテムの情報をコンソールに出力します。

この例では、選択されたアイテムの色を赤色に変更し、選択解除されたら元の色に戻します。

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsRectItem>
#include <QDebug>
#include <QBrush>

class MainWindow : public QGraphicsView {
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr) : QGraphicsView(parent) {
        scene = new QGraphicsScene(this);
        setScene(scene);

        // 長方形のアイテムをシーンに追加
        rect1 = scene->addRect(0, 0, 50, 50);
        rect1->setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable);
        rect2 = scene->addRect(100, 100, 50, 50);
        rect2->setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable);

        // シグナルをスロットに接続
        connect(scene, &QGraphicsScene::selectionChanged, this, &MainWindow::handleSelectionChanged);
    }

public slots:
    void handleSelectionChanged() {
        QList<QGraphicsItem *> selectedItems = scene->selectedItems();

        // 全てのアイテムの色をリセット
        rect1->setBrush(Qt::white);
        rect2->setBrush(Qt::white);

        // 選択されたアイテムの色を赤色に変更
        for (QGraphicsItem *item : selectedItems) {
            item->setBrush(Qt::red);
        }
    }

private:
    QGraphicsScene *scene;
    QGraphicsRectItem *rect1;
    QGraphicsRectItem *rect2;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);
    MainWindow window;
    window.show();
    return app.exec();
}

#include "main.moc"

QGraphicsRectItemを作成し、シーンに追加します。
selectionChanged()シグナルをhandleSelectionChanged()スロットに接続します。
handleSelectionChanged()スロット関数では、最初にすべてのアイテムの色を白に戻し、次に選択されたアイテムの色を赤色に変更します。

QGraphicsItem::ItemChangeイベントを使用する

QGraphicsItemのitemChange()仮想関数をオーバーライドすることで、アイテムの状態変化を検知できます。QGraphicsItem::ItemSelectedChangeイベントを使用すると、アイテムの選択状態の変化を検出できます。

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsRectItem>
#include <QDebug>

class MyRectItem : public QGraphicsRectItem {
public:
    MyRectItem(qreal x, qreal y, qreal width, qreal height, QGraphicsItem *parent = nullptr)
        : QGraphicsRectItem(x, y, width, height, parent) {
        setFlag(ItemIsSelectable);
    }

protected:
    QVariant itemChange(GraphicsItemChange change, const QVariant &value) override {
        if (change == ItemSelectedChange) {
            if (value.toBool()) {
                qDebug() << "アイテムが選択されました: " << this;
            } else {
                qDebug() << "アイテムの選択が解除されました: " << this;
            }
        }
        return QGraphicsRectItem::itemChange(change, value);
    }
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    QGraphicsScene scene;
    QGraphicsView view(&scene);

    MyRectItem *rect1 = new MyRectItem(0, 0, 50, 50);
    scene.addItem(rect1);
    MyRectItem *rect2 = new MyRectItem(100, 100, 50, 50);
    scene.addItem(rect2);

    view.show();
    return app.exec();
}

利点

アイテム自体の状態変化を処理するため、コードが分散し、管理が容易になる場合があります。
各アイテムごとに選択状態の変化を検知できるため、より細かい制御が可能です。

欠点

コードがアイテムクラス内に分散するため、シーン全体の選択状態を把握するのが難しくなる場合があります。
シーン全体の選択状態の変化を検知するには、すべてのアイテムを監視する必要があります。

マウスイベントを監視する

QGraphicsViewまたはQGraphicsSceneのマウスイベントを監視し、選択操作を検知する方法もあります。

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsRectItem>
#include <QDebug>
#include <QMouseEvent>

class MyView : public QGraphicsView {
public:
    MyView(QGraphicsScene *scene, QWidget *parent = nullptr) : QGraphicsView(scene, parent) {}

protected:
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event) override {
        QGraphicsView::mousePressEvent(event);
        QList<QGraphicsItem *> selectedItems = scene()->selectedItems();
        qDebug() << "マウスプレス時の選択されたアイテム数: " << selectedItems.size();
    }
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    QGraphicsScene scene;
    MyView view(&scene);

    QGraphicsRectItem *rect1 = scene.addRect(0, 0, 50, 50);
    rect1->setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable);
    QGraphicsRectItem *rect2 = scene.addRect(100, 100, 50, 50);
    rect2->setFlag(QGraphicsItem::ItemIsSelectable);

    view.show();
    return app.exec();
}

利点

独自の選択ロジックを実装できます。
マウスイベントに基づいて、より柔軟な選択処理を実装できます。

欠点

Qtの標準的な選択処理と競合する可能性があります。
選択状態の変化を正確に検知するには、複雑なマウスイベント処理が必要になる場合があります。

カスタム選択モデルを使用する

独自の選択モデルを実装し、選択状態の変化を管理する方法もあります。この方法は、複雑な選択ロジックが必要な場合に有効です。

利点

複雑な選択ロジックを実装できます。
高度なカスタマイズが可能です。

Qtの標準的な選択処理との統合が難しくなる場合があります。
実装が複雑になる可能性があります。