Qt 初心者向け: QPlainTextEdit の ensureCursorVisible を徹底解説

2025-04-26

QPlainTextEdit::ensureCursorVisible() は、Qtのテキストエディタウィジェットである QPlainTextEdit クラスのメソッドの一つです。このメソッドの主な役割は、テキストカーソルが現在表示されている領域内に確実に表示されるように、必要に応じてビュー（表示領域）をスクロールさせることです。

より具体的に説明すると、以下のようになります。

ensureCursorVisible() の役割
このメソッドを呼び出すと、Qt はカーソルの現在の位置を確認し、もしカーソルが現在の表示領域内に完全に含まれていない場合、ビューを自動的にスクロールさせます。これにより、ユーザーは常に現在の入力位置（カーソル）を目視できるようになります。
カーソルが隠れる状況
カーソルが、現在の表示領域の外に移動してしまうことがあります。例えば、長いテキストをキーボードで入力していて、カーソルが画面の下端を超えてしまった場合などです。
表示領域
QPlainTextEdit は、表示できるテキストの量に限りがあるため、スクロールバーを使って表示領域を移動させることができます。
カーソルの位置
QPlainTextEdit 内でカーソルが移動したり、テキストが挿入・削除されたりすることで、カーソルの位置は変化します。

テキストの追加・削除後
大量のテキストがプログラムによって追加または削除された後に、カーソルが予期せぬ位置に移動した場合に、カーソルを見やすい位置に戻すために呼び出すことがあります。
プログラムによるカーソル移動後
プログラムのロジックによってカーソルの位置を移動させた後に、その新しい位置をユーザーに知らせるために呼び出すことがあります。
テキスト入力中
ユーザーがテキストを入力している際に、常にカーソルが見えるようにするために定期的に呼び出すことがあります。

タイミングの問題 (タイミングが早すぎる/遅すぎる)

トラブルシューティング
- カーソルの位置が変更される処理の直後、かつ GUI イベントループが処理されるタイミングで ensureCursorVisible() を呼び出すようにします。
- シグナルとスロットの仕組みを利用して、カーソルが移動したことを示すシグナル（例えば、cursorPositionChanged() シグナル）を受け取ってから ensureCursorVisible() を呼び出すのが安全な方法です。
- QTimer::singleShot() を利用して、わずかな遅延後に ensureCursorVisible() を呼び出すことで、GUI イベントループに処理を挟ませるのも有効な場合があります。
エラー
ensureCursorVisible() を、カーソルの位置が実際に移動する前に呼び出してしまうと、意図した場所にスクロールされません。逆に、必要なタイミングより遅れて呼び出すと、一時的にカーソルが見えなくなってしまうことがあります。

レイアウトの問題

トラブルシューティング
- QPlainTextEdit が適切なレイアウトマネージャー（QVBoxLayout, QHBoxLayout, QGridLayout など）に配置されているか確認します。
- 親ウィジェットのサイズが適切に設定されているか確認します。必要に応じて、setSizePolicy() や resize() を使用します。
- QPlainTextEdit のスクロールバーが有効になっているか確認します（デフォルトでは有効ですが、setVerticalScrollBarPolicy() や setHorizontalScrollBarPolicy() で設定を変更できます）。
エラー
QPlainTextEdit を含むウィジェットのレイアウトが正しく設定されていない場合、ensureCursorVisible() が期待通りにスクロールできないことがあります。例えば、親ウィジェットのサイズが適切に設定されていなかったり、スクロールバーが表示されない設定になっていたりする場合です。

カーソル位置の設定ミス

トラブルシューティング
- QPlainTextEdit::moveCursor() や QPlainTextEdit::setCursorPosition() などを使用して、カーソルを正しい位置に移動させているか確認します。
- カーソル位置の設定が、テキストの内容や他の操作と矛盾していないか確認します。
エラー
ensureCursorVisible() を呼び出す前に、カーソルの位置が意図した場所に設定されていない場合、当然ながら期待する場所にスクロールされません。

ブロッキング操作

トラブルシューティング
- 時間のかかる処理は、別のスレッドで実行し、処理結果をシグナルを使ってメインスレッドに通知するようにします。
- GUI の応答性を保つために、イベントループをブロックするような処理は避けるべきです。
エラー
ensureCursorVisible() を呼び出すスレッドで、時間のかかる処理（ブロッキング操作）を実行している場合、GUI がフリーズし、スクロールがスムーズに行われないことがあります。

カスタムスクロール処理との干渉

トラブルシューティング
- カスタムスクロール処理と ensureCursorVisible() のロジックが競合していないか確認します。
- 必要に応じて、カスタムスクロール処理を調整するか、ensureCursorVisible() の使用を検討し直します。
エラー
もし QPlainTextEdit に対してカスタムのスクロール処理を実装している場合、その処理が ensureCursorVisible() の動作を妨げる可能性があります。

特殊なケース

トラブルシューティング
- 大量のテキストを扱う場合は、必要に応じて表示範囲を制限したり、効率的なデータ構造を使用したりすることを検討します。
- 頻繁なカーソル移動が発生する場合は、ensureCursorVisible() の呼び出し頻度を調整したり、本当に必要な場合にのみ呼び出すようにしたりすることを検討します。
エラー
極端に大きなテキストファイルや、非常に頻繁なカーソル移動が発生する場合、パフォーマンスの問題から ensureCursorVisible() の動作が遅く感じられることがあります。

簡単なテストケース
問題を再現する最小限のコードを作成して、原因を特定しやすくします。
ステップ実行
デバッガを使用して、コードの実行をステップごとに確認し、変数の値やメソッドの呼び出し順序を追跡します。
ログ出力
カーソルの位置やスクロールの状態をログに出力して、処理の流れを確認します。

基本的な使用例

この例では、ボタンをクリックすると QPlainTextEdit に新しい行を追加し、その新しい行の末尾にカーソルを移動させ、ensureCursorVisible() を呼び出してカーソルが見えるようにスクロールします。

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QVBoxLayout, QPushButton, QPlainTextEdit
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()

    def initUI(self):
        self.textEdit = QPlainTextEdit()
        self.addButton = QPushButton("Add New Line")
        self.addButton.clicked.connect(self.addNewLine)

        layout = QVBoxLayout()
        layout.addWidget(self.textEdit)
        layout.addWidget(self.addButton)
        self.setLayout(layout)

        self.setWindowTitle("ensureCursorVisible Example")
        self.setGeometry(100, 100, 400, 300)

    def addNewLine(self):
        current_text = self.textEdit.toPlainText()
        new_line = f"新しい行 {self.textEdit.blockCount() + 1}\n"
        self.textEdit.appendPlainText(new_line)

        # 新しい行の末尾にカーソルを移動
        cursor = self.textEdit.textCursor()
        cursor.movePosition(cursor.End)
        self.textEdit.setTextCursor(cursor)

        # カーソルが見えるようにスクロール
        self.textEdit.ensureCursorVisible()

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    ex = Example()
    ex.show()
    sys.exit(app.exec_())

解説

QPlainTextEdit と QPushButton を作成し、垂直レイアウトに配置しています。
ボタンの clicked シグナルが addNewLine スロットに接続されています。
addNewLine スロットでは、現在のテキストに新しい行を追加しています。
QPlainTextEdit::textCursor() で現在のカーソルオブジェクトを取得します。
QTextCursor::movePosition(QTextCursor.End) でカーソルをテキストの末尾に移動させます。
QPlainTextEdit::setTextCursor(cursor) で移動後のカーソルを QPlainTextEdit に設定します。
最後に、self.textEdit.ensureCursorVisible() を呼び出すことで、カーソルが画面に表示されるように必要に応じてスクロールが行われます。

カーソル位置変更後の使用例

この例では、ボタンをクリックすると、プログラム的にカーソルの位置を移動させ、その後 ensureCursorVisible() を呼び出します。

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QVBoxLayout, QPushButton, QPlainTextEdit
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()
        self.text = "これは最初の行です。\nこれは2番目の行です。\nこれは3番目の行です。\nこれは4番目の行です。\nこれは5番目の行です。\n"
        self.textEdit.setPlainText(self.text * 5) # 長いテキストを設定

    def initUI(self):
        self.textEdit = QPlainTextEdit()
        self.moveCursorButton = QPushButton("Move Cursor to Line 3")
        self.moveCursorButton.clicked.connect(self.moveCursor)

        layout = QVBoxLayout()
        layout.addWidget(self.textEdit)
        layout.addWidget(self.moveCursorButton)
        self.setLayout(layout)

        self.setWindowTitle("ensureCursorVisible Example (Move Cursor)")
        self.setGeometry(100, 100, 400, 300)

    def moveCursor(self):
        cursor = self.textEdit.textCursor()
        # 3行目の先頭にカーソルを移動 (0-indexed)
        cursor.movePosition(cursor.Start)
        for _ in range(2):
            cursor.movePosition(cursor.Down)
        self.textEdit.setTextCursor(cursor)
        self.textEdit.ensureCursorVisible()

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    ex = Example()
    ex.show()
    sys.exit(app.exec_())

解説

初期状態で長いテキストが QPlainTextEdit に設定されています。
ボタンをクリックすると moveCursor スロットが実行されます。
moveCursor スロットでは、まずカーソルをテキストの先頭に移動させ (cursor.movePosition(cursor.Start))、その後 cursor.movePosition(cursor.Down) を2回呼び出すことで、カーソルを3行目の先頭に移動させています。
self.textEdit.setTextCursor(cursor) で新しいカーソル位置を設定し、self.textEdit.ensureCursorVisible() を呼び出すことで、3行目が画面に表示されるようにスクロールが行われます。

シグナルとスロットでの使用例 (cursorPositionChanged シグナル)

この例では、カーソルの位置が変更されるたびに ensureCursorVisible() を呼び出すことで、常にカーソルが見えるようにします。

import sys
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QWidget, QVBoxLayout, QPlainTextEdit
from PyQt5.QtCore import Qt

class Example(QWidget):
    def __init__(self):
        super().__init__()
        self.initUI()

    def initUI(self):
        self.textEdit = QPlainTextEdit()
        layout = QVBoxLayout()
        layout.addWidget(self.textEdit)
        self.setLayout(layout)

        self.textEdit.cursorPositionChanged.connect(self.ensureCursorIsVisible)

        self.setWindowTitle("ensureCursorVisible Example (Signal)")
        self.setGeometry(100, 100, 400, 300)

    def ensureCursorIsVisible(self):
        self.textEdit.ensureCursorVisible()

if __name__ == '__main__':
    app = QApplication(sys.argv)
    ex = Example()
    ex.show()
    sys.exit(app.exec_())

QPlainTextEdit の cursorPositionChanged シグナルを、自身の ensureCursorIsVisible スロットに接続しています。
cursorPositionChanged シグナルは、カーソルの位置がプログラムまたはユーザーの操作によって変更されるたびに発行されます。
ensureCursorIsVisible スロットでは、単純に self.textEdit.ensureCursorVisible() を呼び出すだけです。これにより、カーソルが移動するたびに、自動的に表示領域が調整され、カーソルが常に画面内に表示されるようになります。

QPlainTextEdit::centerCursor()

使用例
```
self.textEdit.centerCursor()
```
欠点
カーソルが常に中央に来るため、文脈によっては不自然に感じられることがあります。また、水平方向のスクロールは行いません。
利点
カーソルが常に画面の中央に近い位置に保たれるため、周囲のテキスト contexto も見やすくなります。
説明
このメソッドは、カーソルが垂直方向の中央に来るようにビューをスクロールします。ensureCursorVisible() が単にカーソルが見えるように最小限のスクロールを行うのに対し、centerCursor() はより積極的にカーソルを中心付近に配置します。

QPlainTextEdit::scrollContentsBy(int dx, int dy) を使用した手動スクロール

使用例 (簡易的な例)

cursor_rect = self.textEdit.cursorRect()
viewport_rect = self.textEdit.viewport().rect()

scroll_x = 0
scroll_y = 0

if cursor_rect.left() < viewport_rect.left():
    scroll_x = cursor_rect.left() - viewport_rect.left()
elif cursor_rect.right() > viewport_rect.right():
    scroll_x = cursor_rect.right() - viewport_rect.right()

if cursor_rect.top() < viewport_rect.top():
    scroll_y = cursor_rect.top() - viewport_rect.top()
elif cursor_rect.bottom() > viewport_rect.bottom():
    scroll_y = cursor_rect.bottom() - viewport_rect.bottom()

if scroll_x != 0 or scroll_y != 0:
    self.textEdit.scrollContentsBy(scroll_x, scroll_y)

欠点
カーソルの位置やビューのサイズを考慮してスクロール量を計算する必要があるため、実装が複雑になる可能性があります。
利点
スクロールの動作を細かく制御できます。例えば、カーソルが画面の端に近づいたときだけスクロールさせたり、スクロール量を段階的に調整したりできます。
説明
このメソッドは、ビューの内容を指定されたピクセル数だけ水平方向 (dx) および垂直方向 (dy) にスクロールします。これを利用して、カーソルの位置に基づいて必要なスクロール量を計算し、手動でビューを調整できます。

QAbstractScrollArea::verticalScrollBar() および QScrollBar::setValue(int value) を使用したスクロールバーの直接操作

使用例 (垂直スクロールの簡易的な例)

cursor_y = self.textEdit.cursorRect().top()
line_height = self.textEdit.fontMetrics().height()
first_visible_line = self.textEdit.verticalScrollBar().value()
lines_visible = self.textEdit.viewport().height() // line_height

target_line = cursor_y // line_height

if target_line < first_visible_line:
    self.textEdit.verticalScrollBar().setValue(target_line)
elif target_line >= first_visible_line + lines_visible:
    self.textEdit.verticalScrollBar().setValue(target_line - lines_visible + 1)

欠点
スクロールバーの範囲やステップサイズなどを考慮して値を計算する必要があるため、実装が複雑になる可能性があります。
利点
スクロールバーの動作を完全に制御できます。例えば、アニメーション付きのスクロールを実装したり、特定のスクロール位置に直接移動したりできます。
説明
QPlainTextEdit は QAbstractScrollArea を継承しており、垂直および水平スクロールバーにアクセスできます。これらのスクロールバーの値を直接設定することで、ビューをスクロールできます。カーソルの位置に基づいて、適切なスクロールバーの値を計算する必要があります。

QTextEdit::ensureCursorVisible() (Rich Text Editor)

欠点
プレーンテキストのみを扱う場合は、QPlainTextEdit の方がリソース効率が良い場合があります。
利点
リッチテキストの編集が必要な場合に、カーソルを可視化する標準的な方法を利用できます。
説明
QPlainTextEdit の代わりに QTextEdit (リッチテキストエディタ) を使用している場合、QTextEdit にも同じ名前の ensureCursorVisible() メソッドがあります。基本的な動作は QPlainTextEdit のものと同様ですが、リッチテキストの特性（フォントサイズ、画像の埋め込みなど）を考慮した動作になります。

使用例

class MyPlainTextEdit(QPlainTextEdit):
    def __init__(self, parent=None):
        super().__init__(parent)
        self.cursorPositionChanged.connect(self.handleCursorPositionChanged)

    def handleCursorPositionChanged(self):
        cursor_pos = self.textCursor().position()
        # カーソル位置に基づいてカスタムのスクロール処理や他の処理を行う
        # 例: 特定の行が常に表示されるようにスクロール
        line_number = self.textCursor().blockNumber()
        if line_number < self.verticalScrollBar().value():
            self.verticalScrollBar().setValue(line_number)
        elif line_number >= self.verticalScrollBar().value() + (self.viewport().height() // self.fontMetrics().height()):
            self.verticalScrollBar().setValue(line_number - (self.viewport().height() // self.fontMetrics().height()) + 1)

# ... (MyPlainTextEdit のインスタンスを作成して使用)

欠点
実装するロジックによっては複雑になる可能性があります。
利点
カーソル移動に応じた柔軟な処理が可能です。例えば、特定の位置にカーソルが移動したときに特別なアクションを実行したり、スクロールだけでなく他のUI要素を更新したりできます。
説明
QPlainTextEdit::cursorPositionChanged() シグナルにスロットを接続し、カーソルが移動するたびにカスタムのロジックを実行する方法です。このスロット内で、必要に応じて上記のスクロール方法を組み合わせたり、他の視覚的なフィードバックを提供したりできます。