QT MVC 编程 MODEL/DELEGATE/VIEW（五）

一、Proxy Model代理模型

Qt的MVC结构中，模型（Model）负责管理数据，视图（View）负责显示数据，而委托（Delegate）负责处理数据的显示和编辑。假设有这样一种应用场景，你有一个十分复杂和详细的Model，现在需要用几个不同的View把它展示出来，每个View有自己的展示主题，需要从Model中选择不同的数据字段（栏目），该采用何种解决方案呢？

这个问题可以用三种方法来解决：

1）定义多个Model，每个Model是原始Model的子集。这种方法最简单，但是需要从一个大的Model中复制数据，在数据量大的时候，性能会受到影响，同时，由于每增加一个View就需要新定义一个Model，缺乏灵活性和扩展性。

2）对于同一个模型，不同的View通过设置不同的委托，并调整列的可见性来筛选数据，以便显示不同的效果。这种方应该可以满足需求，但在某些情况下不够方便，隐藏列在性能上仍然不高效。

3）使用代理模型（Proxy Model），比如QSortFilterProxyModel或者自定义的代理模型，来对原始模型进行过滤或转换，从而在不同的视图中显示不同的列和数据形式。

通过代理模型来重新映射列的索引，或者对数据进行转换，这样不同的视图可以绑定不同的代理模型，每个代理模型处理特定的列和显示方式。这种方法的好处是可以在不影响原始模型的情况下，为每个视图定制不同的表现方式。

每个视图的代理模型负责列的筛选和顺序，而每个视图的委托负责具体单元格的显示方式，这种组合方式既具有高性能，又有灵活扩展性，例如为每个视图创建不同的代理模型来处理列的过滤，视图1的代理模型显示列0、2、4，视图2的代理模型显示列1、3。同时，视图1为列1（进度）设置进度条委托，列2（日期）设置日期格式委托等等。

下面的例子将演示代理模型的实现。

原始模型一共30行、8列

model.setHorizontalHeaderLabels({"项目名", "年龄", "进度", "状态", "日期","性别","身高cm","体重Kg"});

运行效果如下：

1、视图1

1）获取”项目名", "进度", "日期"三列，并将列名改为"项目名称"、"进度预警"、"完成日期"

2）通过委托实现特殊显示：

 ProgressDelegate：将数值转换为进度条显示

 DateFormatDelegate：将日期时间格式化为指定字符串

3）对行数据进行了过滤，仅显示进度小于50%的项目（因此可以看到行号不连续）

2、视图2

获取”年龄", "进度", "状态"三列，并将列名改为"用户年龄"、"当前进度%"、"激活状态"

对”激活状态”进行了过滤，仅仅显示处于”激活”的数据

3、视图3

使用源数据模型，显示全部数据。

由上图可见，通过代理模型截取源模型中相关行、列数据，可分别支持不同视图的显示。

main.cpp如下

#include <QApplication>
#include <QTabWidget>
#include <QTableView>
#include <QStandardItemModel>
#include <QStyledItemDelegate>
#include <QPainter>
#include <QDateTime>
#include "proxymodel.h"

void initModel(QStandardItemModel& model);
// 进度条委托
class ProgressDelegate : public QStyledItemDelegate {
public:
    void paint(QPainter *painter, const QStyleOptionViewItem &option,
               const QModelIndex &index) const override {
        int progress = index.data().toInt();

        QStyleOptionProgressBar progressBar;
        progressBar.rect = option.rect.adjusted(2, 2, -2, -2);
        progressBar.minimum = 0;
        progressBar.maximum = 100;
        progressBar.progress = progress;
        progressBar.textVisible = true;
        progressBar.text = QString::number(progress) + "%";

        QApplication::style()->drawControl(QStyle::CE_ProgressBar, &progressBar, painter);
    }
};

// 日期格式化委托
class DateFormatDelegate : public QStyledItemDelegate {
public:
    void paint(QPainter *painter, const QStyleOptionViewItem &option,
               const QModelIndex &index) const override {
        QDateTime date = index.data().toDateTime();
        QString text = date.toString("yyyy-MM-dd");

        painter->save();
        painter->drawText(option.rect, Qt::AlignCenter, text);
        painter->restore();
    }
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);
    QTabWidget page;
    QTableView view[3];

    // 创建数据模型
    QStandardItemModel model(30, 8);
    initModel(model);

    //----------------------------------------------------
    // 创建第一个代理模型（显示列0,2,4）
    ProxyModel proxy1;
    proxy1.setSourceModel(&model);
    proxy1.setVisibleColumns({0, 2, 4});
    proxy1.setProgressLimit(50);//仅仅显示进度小于20%
    proxy1.setColumnHeader(0, "项目名称");  // 修改源列0的标题
    proxy1.setColumnHeader(2, "进度预警");  // 修改源列2的标题
    proxy1.setColumnHeader(4, "完成日期");  // 修改源列4的标题

    // 创建第二个代理模型（显示列1,2,3）
    ProxyModel proxy2;
    proxy2.setSourceModel(&model);
    proxy2.setVisibleColumns({1,2,3});
    proxy2.setStatus(true);
    proxy2.setColumnHeader(1, "用户年龄");  // 修改源列1的标题
    proxy2.setColumnHeader(2, "当前进度%"); // 修改源列2的标题
    proxy2.setColumnHeader(3, "激活状态");  // 修改源列3的标题

    //----------------------------------------------------
    // 第一个视图：显示产品信息    
    view[0].setModel(&proxy1);
    view[0].setItemDelegateForColumn(1, new ProgressDelegate());   // 进度列
    view[0].setItemDelegateForColumn(2, new DateFormatDelegate()); // 日期列
    page.addTab(&view[0],"视图1 - 项目进度");

    // 第二个视图：显示状态信息
    view[1].setModel(&proxy2);
    page.addTab(&view[1],"视图2 - 用户状态");

    // 第三个视图：显示原始数据
    view[2].setModel(&model);
    page.addTab(&view[2],"视图3 - 原始数据");

    page.resize(QSize(1024,768));
    page.show();
    return app.exec();
}

//初始化一些测试数据
void initModel(QStandardItemModel& model)
{
    model.setHorizontalHeaderLabels({"项目名", "年龄", "进度", "状态", "日期","性别","身高cm","体重Kg"});
    for (int row = 0; row < 30; ++row) {
        model.setData(model.index(row, 0), QString("项目 %1").arg(row+1));
        model.setData(model.index(row, 1), 25 + qrand()%10);    // 年龄
        model.setData(model.index(row, 2), qrand()%100);    // 进度
        model.setData(model.index(row, 3), row % 2 ? "激活" : "未激活"); // 状态
        model.setData(model.index(row, 4), QDateTime::currentDateTime().addDays(row)); // 日期
        model.setData(model.index(row, 5), qrand()%2 ? "男" : "女");    // 性别
        model.setData(model.index(row, 6), 150+qrand()%30);   // 身高cm
        model.setData(model.index(row, 7), 40+qrand()%40);    // 体重Kg
    }

代理模型定义如下：

proxymodel.h

#ifndef ProxyModel_H
#define ProxyModel_H

#include <QDate>
#include <QSortFilterProxyModel>

class ProxyModel : public QSortFilterProxyModel
{
    Q_OBJECT

public:
    ProxyModel(QObject *parent = 0);

    void setVisibleColumns(const QList<int> &columns);
    void setColumnHeader(int sourceColumn, const QString &header);
    void setProgressLimit(const int &progress); //设置行过滤条件
    void setStatus(const bool &status);

protected:
    bool filterAcceptsRow(int sourceRow, const QModelIndex &sourceParent) const override;
    bool filterAcceptsColumn(int sourceColumn, const QModelIndex &) const override;
    QVariant headerData(int section, Qt::Orientation orientation, int role) const override;

private:
    bool dateInRange(const int &progress) const;

private:
    QList<int> m_visibleColumns; //可见列
    QMap<int, QString> m_columnHeaders;  // 源列号到标题的映射
    int m_progress_limit;   //数据筛选："进度"栏
    bool m_status;          //数据筛选："状态"栏
};
#endif // ProxyModel_H

proxymodel.cpp

#include "proxymodel.h"

ProxyModel::ProxyModel(QObject *parent)
    : QSortFilterProxyModel(parent)
{
    m_progress_limit = 100;
    m_status = false;
}

//设置可见列
void ProxyModel::setVisibleColumns(const QList<int> &columns)
{
    m_visibleColumns = columns;
    invalidateFilter();
}

// 设置列标题（参数为源模型列号）
void ProxyModel::setColumnHeader(int sourceColumn, const QString &header)
{
    m_columnHeaders[sourceColumn] = header;
}

//设置"进度"的门限值
void ProxyModel::setProgressLimit(const int &progress)
{
    m_progress_limit = progress;
    invalidateFilter();
}

//设置"状态"过滤
void ProxyModel::setStatus(const bool &status)
{
    m_status = status;
    invalidateFilter();
}

//过滤行
bool ProxyModel::filterAcceptsRow(int sourceRow,const QModelIndex &sourceParent) const
{
    bool status = true;
    //根据第2列 "进度" 值进行Row的筛选
    QModelIndex index = sourceModel()->index(sourceRow, 2, sourceParent);
    //根据第3列 "状态" 进行Row的筛选
    if(m_status) {
        QModelIndex index = sourceModel()->index(sourceRow, 3, sourceParent);
        status = sourceModel()->data(index).toString() == "激活";
    }
    return (dateInRange(sourceModel()->data(index).toInt())&&status);
}

//过滤列
bool ProxyModel::filterAcceptsColumn(int sourceColumn, const QModelIndex &) const
{
    return m_visibleColumns.contains(sourceColumn);
}

// 标题数据重写
QVariant ProxyModel::headerData(int section, Qt::Orientation orientation, int role) const
{
    if (orientation == Qt::Horizontal && role == Qt::DisplayRole) {
        if (section >= 0 && section < m_visibleColumns.size()) {
            int srcCol = m_visibleColumns.at(section);  // 获取对应的源列号
            // 优先返回自定义标题
            if (m_columnHeaders.contains(srcCol)) {
                return m_columnHeaders[srcCol];
            }
            // 回退到源模型标题
            return sourceModel()->headerData(srcCol, orientation, role);
        }
    }
    return QSortFilterProxyModel::headerData(section, orientation, role);
}

//行过滤的条件：判断进度是否小于指定值
bool ProxyModel::dateInRange(const int &progress) const
{
    return (progress<m_progress_limit);
}