QGraphicsScene::setStyle()とは？Qtでのスタイル設定の基本と応用

2025-04-26

基本的な概念

QGraphicsScene
- QGraphicsScene は、グラフィカルアイテムを配置し、管理するためのコンテナです。
- アイテムの追加、削除、移動、選択などの操作をサポートします。
- setStyle() を使用して、シーン内のアイテムの描画スタイルをカスタマイズできます。
QStyle
- QStyle は、Qt アプリケーションのルックアンドフィールを定義する抽象クラスです。
- さまざまなプラットフォーム（Windows、macOS、Linuxなど）やテーマに対応したスタイルが提供されています。
- QStyle オブジェクトは、ウィジェットやグラフィカルアイテムの描画方法を制御します。

QGraphicsScene::setStyle() の使用方法

QGraphicsScene::setStyle() 関数は、QStyle オブジェクトを引数として受け取り、シーンのスタイルを設定します。

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

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

  QGraphicsScene scene;
  QGraphicsView view(&scene);

  QGraphicsRectItem *rect = scene.addRect(QRectF(0, 0, 100, 100));

  // スタイルを設定 (例: Windows スタイル)
  scene.setStyle(QStyleFactory::create("Windows"));

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

説明

QStyleFactory::create("Windows")
- QStyleFactory::create() は、指定された名前の QStyle オブジェクトを生成します。
- この例では、"Windows" スタイルを生成しています。他のプラットフォームのスタイルを使用することも可能です。
scene.setStyle(...)
- 生成された QStyle オブジェクトを QGraphicsScene::setStyle() に渡すことで、シーンのスタイルが設定されます。
- これによって、シーン内のアイテムの描画方法が、指定されたスタイルに従って変更されます。

QStyle の影響

QStyle を変更すると、シーン内のアイテムの描画方法が以下のように変化する可能性があります。

アイテムのインタラクション時の表示方法
アイテムの境界線のスタイル
塗りつぶしパターンや色
線の太さや色

指定したスタイルの名前が間違っている、または存在しない
- エラー
  QStyleFactory::create() が nullptr を返す。
- 原因
  QStyleFactory::create() に渡されたスタイルの名前が正しくないか、そのスタイルがシステムにインストールされていません。
- トラブルシューティング
  - QStyleFactory::keys() を使用して、利用可能なスタイルの名前を確認します。
  - スタイルの名前の大文字と小文字を正しく入力しているか確認します。
  - 必要なスタイルがシステムにインストールされているか確認します。
  - デバッグ時に QStyleFactory::create() の戻り値をチェックし、nullptr でないことを確認してください。
```
QStringList availableStyles = QStyleFactory::keys();
qDebug() << "利用可能なスタイル:" << availableStyles;
QStyle *style = QStyleFactory::create("不正なスタイル名");
if (!style) {
    qDebug() << "スタイルを作成できませんでした。";
}
```
スタイルの変更が期待どおりに反映されない
- エラー
  シーン内のアイテムの描画が、設定したスタイルと異なる表示になる。
- 原因
  - アイテム自体が独自の描画設定を持っている場合、シーンのスタイルが上書きされることがあります。
  - ビューの更新が遅れている場合があります。
  - スタイルが、特定のアイテムタイプに影響を与えない可能性があります。
- トラブルシューティング
  - アイテムの setPen()、setBrush() などの描画設定を確認し、シーンのスタイルと競合していないか確認します。
  - QGraphicsView::viewport()->update() または QGraphicsScene::update() を呼び出して、ビューを強制的に再描画します。
  - スタイルが影響を与えるアイテムのタイプを確認します。例えば、特定のスタイルはカスタムアイテムに影響を与えない場合があります。
```
view.viewport()->update(); // ビューの再描画
scene.update(); // シーンの再描画
```
スタイルの変更によるパフォーマンスの問題
- エラー
  スタイルの変更後、描画が遅くなる、またはアプリケーションが応答しなくなる。
- 原因
  - 複雑なスタイルを使用すると、描画コストが増加する可能性があります。
  - 頻繁なスタイルの変更は、パフォーマンスに悪影響を与える可能性があります。
- トラブルシューティング
  - よりシンプルなスタイルを使用することを検討します。
  - スタイルの変更を必要な場合にのみ行います。
  - プロファイラを使用して、パフォーマンスのボトルネックを特定します。
プラットフォーム間のスタイルの差異
- エラー
  同じコードを異なるプラットフォームで実行すると、描画結果が異なる。
- 原因
  プラットフォームごとに利用可能なスタイルや描画方法が異なるため。
- トラブルシューティング
  - プラットフォーム固有のスタイルの差異を考慮して、コードを調整します。
  - クロスプラットフォームで一貫したルックアンドフィールを実現するために、カスタムスタイルを使用することを検討します。
カスタムアイテムでのスタイルの適用
- エラー
  カスタムアイテムが、シーンのスタイルを適切に反映しない。
- 原因
  カスタムアイテムの paint() 関数が、シーンのスタイルを考慮していない。
- トラブルシューティング
  - カスタムアイテムの paint() 関数内で、QStyle オブジェクトを使用して描画します。
  - QStyleOptionGraphicsItem を使用して、スタイルに関連する情報を取得します。
```
void MyItem::paint(QPainter *painter, const QStyleOptionGraphicsItem *option, QWidget *widget) {
    QStyle *style = scene()->style();
    // style を使用して描画
    style->drawPrimitive(QStyle::PE_FrameRect, option, painter, widget);
}
```

例1: 基本的なスタイルの設定

この例では、QGraphicsScene に異なるスタイルを設定し、その影響を確認します。

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

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

  QGraphicsScene scene;
  QGraphicsView view(&scene);

  // 長方形アイテムを追加
  QGraphicsRectItem *rect = scene.addRect(QRectF(10, 10, 100, 50));

  // 利用可能なスタイルを表示
  QStringList styles = QStyleFactory::keys();
  qDebug() << "利用可能なスタイル:" << styles;

  // Windows スタイルを設定
  scene.setStyle(QStyleFactory::create("Windows"));
  view.setWindowTitle("Windows スタイル");
  view.show();

  // 少し遅延させてから、別のスタイルに変更
  QTimer::singleShot(3000, [&scene, &view]() {
      scene.setStyle(QStyleFactory::create("Fusion"));
      view.setWindowTitle("Fusion スタイル");
  });

  return app.exec();
}

説明

QGraphicsScene と QGraphicsView を作成し、長方形のアイテムを追加します。
QStyleFactory::keys() を使用して、利用可能なスタイルのリストを表示します。
scene.setStyle(QStyleFactory::create("Windows")) を使用して、シーンのスタイルを Windows スタイルに設定します。
QTimer::singleShot() を使用して、3秒後に Fusion スタイルに変更します。
それぞれのスタイルの変更時に、ウィンドウのタイトルを変更して、視覚的に確認できるようにします。

例2: カスタムアイテムでのスタイルの使用

この例では、カスタムアイテムを作成し、シーンのスタイルを使用して描画します。

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsItem>
#include <QPainter>
#include <QStyleOptionGraphicsItem>
#include <QStyleFactory>

class MyItem : public QGraphicsItem {
public:
  QRectF boundingRect() const override {
    return QRectF(0, 0, 100, 50);
  }

  void paint(QPainter *painter, const QStyleOptionGraphicsItem *option, QWidget *widget) override {
    QStyle *style = scene()->style();
    QStyleOptionButton buttonOption;
    buttonOption.rect = boundingRect().toRect();
    style->drawControl(QStyle::CE_PushButton, &buttonOption, painter, widget);
  }
};

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

  QGraphicsScene scene;
  QGraphicsView view(&scene);

  MyItem *item = new MyItem();
  scene.addItem(item);

  scene.setStyle(QStyleFactory::create("Fusion")); // Fusion スタイルを設定

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

説明

QGraphicsItem を継承した MyItem クラスを作成します。
boundingRect() と paint() 関数をオーバーライドします。
paint() 関数内で、scene()->style() を使用してシーンの QStyle オブジェクトを取得します。
QStyleOptionButton を作成し、style->drawControl() を使用して、プッシュボタンのような描画を行います。
scene.setStyle(QStyleFactory::create("Fusion")) を使用して、シーンのスタイルを Fusion スタイルに設定します。
カスタムアイテムが、シーンのスタイルに従って描画されることを確認します。

例3: スタイルによるアイテムのペンの変更

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsRectItem>
#include <QStyleFactory>
#include <QPen>

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

  QGraphicsScene scene;
  QGraphicsView view(&scene);

  QGraphicsRectItem *rect = scene.addRect(QRectF(10, 10, 100, 50));
  rect->setPen(QPen(Qt::red, 2)); // 初期ペン設定

  scene.setStyle(QStyleFactory::create("Windows"));

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

QGraphicsRectItemを作成し、初期ペン設定として赤色で太さ2を設定します。
scene.setStyle(QStyleFactory::create("Windows"))を使ってWindowsスタイルを設定します。
Windowsスタイルの設定により、初期のペン設定がスタイルのデフォルトペン設定に影響を受けることを確認します。

アイテムごとのスタイル設定

QGraphicsScene::setStyle() を使用する代わりに、各 QGraphicsItem に対して個別にスタイルを設定できます。

QGraphicsItem::setPen()、QGraphicsItem::setBrush()、QGraphicsItem::setFont()
- これらの関数を使用して、アイテムの線の色や太さ、塗りつぶし色、フォントなどを直接設定します。
- これにより、シーンのスタイルに関係なく、特定のアイテムの描画をカスタマイズできます。

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

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

    QGraphicsScene scene;
    QGraphicsView view(&scene);

    QGraphicsRectItem *rect = scene.addRect(QRectF(10, 10, 100, 50));
    rect->setPen(QPen(Qt::blue, 3)); // 線の色と太さを設定
    rect->setBrush(QBrush(Qt::yellow)); // 塗りつぶし色を設定

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

カスタムアイテムの描画

QGraphicsItem を継承してカスタムアイテムを作成し、paint() 関数をオーバーライドして、独自の描画ロジックを実装します。

QGraphicsItem::paint()
- この関数内で、QPainter を使用してアイテムの描画を行います。
- QStyle の影響を受けずに、完全にカスタムな描画を実現できます。
- QStyleOptionGraphicsItemを使用して、アイテムの状態（選択されているか、ホバーされているかなど）を取得し、描画を調整できます。

#include <QApplication>
#include <QGraphicsScene>
#include <QGraphicsView>
#include <QGraphicsItem>
#include <QPainter>
#include <QStyleOptionGraphicsItem>

class CustomItem : public QGraphicsItem {
public:
    QRectF boundingRect() const override {
        return QRectF(0, 0, 100, 50);
    }

    void paint(QPainter *painter, const QStyleOptionGraphicsItem *option, QWidget *widget) override {
        painter->setPen(QPen(Qt::red, 2));
        painter->setBrush(QBrush(Qt::green));
        painter->drawRect(boundingRect());

        if (option->state & QStyle::State_Selected) {
            painter->setPen(QPen(Qt::black, 1, Qt::DashLine));
            painter->drawRect(boundingRect());
        }
    }
};

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

    QGraphicsScene scene;
    QGraphicsView view(&scene);

    CustomItem *item = new CustomItem();
    scene.addItem(item);

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

スタイルシート

QGraphicsView や QGraphicsItem に対してスタイルシートを適用することで、アイテムのスタイルをカスタマイズできます。

QGraphicsView::setStyleSheet()、QGraphicsItem::setStyleSheet()
- CSS のような構文を使用して、アイテムのスタイルを設定できます。
- スタイルシートは、QStyle よりも柔軟なカスタマイズを提供します。

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

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

    QGraphicsScene scene;
    QGraphicsView view(&scene);

    QGraphicsRectItem *rect = scene.addRect(QRectF(10, 10, 100, 50));
    rect->setStyleSheet("QGraphicsRectItem { border: 2px solid blue; background-color: yellow; }");

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

QStyleOptionGraphicsItem の利用

paint() 関数内で、QStyleOptionGraphicsItem を使用して、アイテムの状態に基づいて描画を変化させます。

QStyleOptionGraphicsItem::state
- このメンバー変数を使用して、アイテムが選択されているか、ホバーされているかなどの状態を取得します。
- これにより、アイテムの状態に応じて描画を動的に変更できます。

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