【決定版】Qt GUIでサーフェースを作成・操作するベストプラクティス：QSurface::QSurface()徹底解説

QSurface::QSurface()は、Qt GUIにおけるレンダリング可能なサーフェースを抽象化したクラスのコンストラクタです。このコンストラクタは、指定されたサーフェスタイプに基づいて新しいQSurfaceオブジェクトを作成します。

構文

QSurface::QSurface(SurfaceClass type);

引数

type: 作成するサーフェスタイプを表すSurfaceClass型の値。
- QSurface::Window: サーフェースがQWindowインスタンスであることを示します。
- QSurface::Offscreen: サーフェースがQOffscreenSurfaceインスタンスであることを示します。

戻り値

なし

詳細

サーフェスタイプ引数は、作成されるサーフェースの種類を決定します。QSurface::Window型を指定すると、サーフェースはウィンドウに関連付けられます。QSurface::Offscreen型を指定すると、サーフェースはオフスクリーンになります。

// ウィンドウサーフェースを作成
QSurface surface(QSurface::Window);

// オフスクリーンサーフェースを作成
QSurface offscreenSurface(QSurface::Offscreen);

サーフェースの詳細については、QSurfaceクラスのドキュメントを参照してください。
QSurface::QSurface()コンストラクタは、明示的に呼び出す必要はありません。QWindowやQOffscreenSurfaceなどの他のクラスのコンストラクタは、内部的にこのコンストラクタを呼び出して、関連するサーフェースを作成します。

例 1: ウィンドウサーフェースの作成

#include <QApplication>
#include <QSurface>
#include <QWidget>

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

  // ウィジェットを作成
  QWidget widget;
  widget.setWindowTitle("ウィンドウサーフェース");
  widget.show();

  // ウィンドウサーフェースを取得
  QSurface *surface = widget.surface();

  // サーフェースサイズを設定
  surface->setSize(widget.size());

  // 描画処理を行う...

  return app.exec();
}

このコードは、まず QApplication オブジェクトを作成します。次に、QWidget オブジェクトを作成し、ウィンドウサーフェースを取得します。最後に、サーフェースサイズを設定して描画処理を行います。

例 2: オフスクリーンサーフェースの作成

#include <QSurface>
#include <QPainter>

int main() {
  // オフスクリーンサーフェースを作成
  QSurface surface(QSurface::Offscreen);

  // サーフェースサイズを設定
  surface.setSize(500, 300);

  // ペインターを作成
  QPainter painter(&surface);

  // 描画処理を行う...

  // 描画結果を画像として保存
  surface.toImage().save("offscreen.png");

  return 0;
}

このコードは、まずオフスクリーンサーフェースを作成します。次に、サーフェースサイズを設定し、ペインターを作成します。最後に、描画処理を行い、描画結果を画像として保存します。

例 2 では、QSurface::toImage() メソッドを使用して、描画結果を画像として保存します。
描画処理は、QPainter オブジェクトを使用して行われます。
両方の例で、QSurface::setSize() メソッドを使用して、サーフェースのサイズを設定します。
例 2 では、QSurface::QSurface(SurfaceClass type) コンストラクタを使用して、オフスクリーンサーフェースを直接作成します。
例 1 では、QWidget::surface() メソッドを使用して、ウィジェットに関連付けられているウィンドウサーフェースを取得します。

しかし、状況によっては QSurface::QSurface() コンストラクタの代替方法が必要となる場合があります。以下に、いくつかの代替方法とそれぞれの利点と欠点をご紹介します。

QWindow::surface() メソッド

QWindow::surface() メソッドは、ウィンドウに関連付けられているサーフェースを取得するためのメソッドです。このメソッドは、ウィンドウサーフェースを作成する最も簡単な方法です。

利点

ウィンドウサーフェースを取得する最も簡単な方法
シンプルで分かりやすい

欠点

サーフェスタイプを明示的に指定できない
オフスクリーンサーフェースを作成できない

例

// ウィジェットを作成
QWidget widget;
widget.setWindowTitle("ウィンドウサーフェース");
widget.show();

// ウィンドウサーフェースを取得
QSurface *surface = widget.surface();

// サーフェースサイズを設定
surface->setSize(widget.size());

// 描画処理を行う...

QOffscreenSurface クラス

QOffscreenSurface クラスは、オフスクリーンサーフェースを作成するためのクラスです。このクラスは、QSurface::QSurface() コンストラクタよりも柔軟な制御を提供します。

利点

サーフェースサイズ、フォーマット、ピクセルフォーマットなどのプロパティを個別に設定できる
サーフェスタイプを明示的に指定できる
オフスクリーンサーフェースを作成できる

欠点

QSurface::QSurface() コンストラクタよりも複雑

例

// オフスクリーンサーフェースを作成
QOffscreenSurface surface(500, 300);

// ペインターを作成
QPainter painter(&surface);

// 描画処理を行う...

// 描画結果を画像として保存
surface.toImage().save("offscreen.png");

プラットフォーム固有の API

プラットフォーム固有の API を使用して、レンダリング可能なサーフェースを作成することもできます。この方法は、高度な制御が必要な場合に役立ちます。

利点

高度な制御が可能

欠点

移植性が低い
プラットフォーム固有のコードが必要

例

Windows

// Windows 用のプラットフォーム固有の API を使用してサーフェースを作成
HDC hdc = GetDC(NULL);
HBITMAP hbitmap = CreateCompatibleBitmap(hdc, 500, 300);
HGDIOBJ oldBitmap = SelectObject(hdc, hbitmap);

// 描画処理を行う...

// 描画結果を画像として保存
Gdiplus::Bitmap bitmap(500, 300, PixelFormat32bppARGB);
Gdiplus::Graphics graphics(&bitmap);
graphics.DrawImage(hdc, hbitmap, 0, 0);
bitmap.Save(_T("offscreen.png"), Gdiplus::ImageFormatPNG);

// サーフェースを解放
SelectObject(hdc, oldBitmap);
DeleteObject(hbitmap);
ReleaseDC(NULL, hdc);

上記以外にも、QOpenGLWidget や QGLContext などのクラスを使用して、レンダリング可能なサーフェースを作成することができます。これらのクラスは、OpenGL グラフィックライブラリを使用して描画を行う場合に役立ちます。

最適な代替方法の選択

QSurface::QSurface() コンストラクタの代替方法を選択する際には、以下の要素を考慮する必要があります。

移植性
必要な制御レベル
作成するサーフェスタイプ (ウィンドウサーフェースまたはオフスクリーンサーフェース)