JavaC++ Qt开发：TreeWidget 树形选择组件

拉不拉稀肚拉稀 发表于 2024-2-24 00:00:40

C++ Qt开发：TreeWidget 树形选择组件

Qt 是一个跨平台C++图形界面开发库，利用Qt可以快速开发跨平台窗体应用程序，在Qt中我们可以通过拖拽的方式将不同组件放到指定的位置，实现图形化开发极大的方便了开发效率，本章将重点介绍TreeWidget树形选择组件的常用方法及灵活运用。
QTreeWidget 是 Qt 中的树形控件组件，用于显示树形结构的数据。它继承自 QTreeView 和 QTreeWidget，提供了一个方便的方式来展示和编辑包含层次结构数据的项目。
以下是 QTreeWidget 类的一些常用方法，说明和概述：
方法描述addTopLevelItem(QTreeWidgetItem *item)向树中添加一个顶级项目。addTopLevelItems(const QList &items)向树中添加多个顶级项目。clear()清除树中的所有项目。currentItem()返回当前选择的项目。currentIndex()返回当前选择的项目的模型索引。editItem(QTreeWidgetItem *item, int column)进入编辑模式以编辑给定项目的指定列。headerItem()返回树的标题项目，该项目可用于设置标题标签。invisibleRootItem()返回树的不可见根项目。itemAbove(QTreeWidgetItem *item)返回给定项目的上面一个项目。itemBelow(QTreeWidgetItem *item)返回给定项目的下面一个项目。setCurrentItem(QTreeWidgetItem *item)设置当前选择的项目。topLevelItem(int index)返回树中给定索引的顶级项目。topLevelItemCount()返回树的顶级项目的数量。insertTopLevelItem(int index, QTreeWidgetItem *item)在给定索引处插入一个顶级项目。insertTopLevelItems(int index, const QList &items)在给定索引处插入多个顶级项目。takeTopLevelItem(int index)从树中移除给定索引处的顶级项目，并返回该项目的指针。scrollToItem(QTreeWidgetItem *item, QAbstractItemView::ScrollHint hint = EnsureVisible)滚动树以确保给定项目可见。sortItems(int column, Qt::SortOrder order = Qt::AscendingOrder)对树中的项目进行排序。findItems(const QString &text, Qt::MatchFlags flags, int column = 0)查找树中包含指定文本的项目。这只是 QTreeWidget 类的一小部分方法。你可以查阅官方文档以获取完整的方法列表，以及这些方法的详细说明。
首先我们来绘制一下UI界面，由于该节点同时具备编辑功能所以实现起来要稍微复杂一些，我们分别在最左侧放置一个TreeWidget组件，在中间放置不同的PushButton组件，最后是一个plainTextEdit组件用来接收反馈，如下图所示；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217111519003-342114238.png
1.1 初始化组件

如下代码是在 Qt 中使用 QTreeWidget 初始化一个树形结构，其中包含了朋友、同学和陌生人等不同分类的节点。
以下是概述：

[*]初始化 QTreeWidget：设置 QTreeWidget 的一些基本属性，包括列数、标题的隐藏等。
[*]创建父节点 "朋友"：使用 QTreeWidgetItem 创建一个朋友节点，并设置图标、选择状态等属性。然后添加两个子节点 "老张" 和 "老王"，分别设置图标和选择状态。
[*]创建父节点 "同学"：类似地，创建一个同学节点，并添加两个子节点 "张三" 和 "李四"，设置相应的图标和选择状态。
[*]创建 "陌生人" 节点：使用 QTreeWidgetItem 直接创建一个陌生人节点，并设置文本和图标。
[*]将节点添加到 QTreeWidget 中：使用 addTopLevelItem 将 "同学" 和 "陌生人" 节点添加到 QTreeWidget 的顶级。
[*]展开所有节点：使用 expandAll 展开所有节点，使其在初始化时可见。
[*]设置 QTreeWidget 的大小：使用 resize 设置 QTreeWidget 的大小。
这段代码的主要功能是创建一个包含不同分类和子节点的树形结构，每个节点可以有不同的图标、文本和选择状态。在展示的树形结构中，朋友和同学节点有子节点，而陌生人节点没有子节点。这个示例展示了 QTreeWidget 用于创建层次结构的基本用法。
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent): QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{
ui->setupUi(this);
ui->treeWidget->clear();

// ----------------------------------------------
// 初始化TreeWidget组件
// ----------------------------------------------

// 设置QTreeWidget的列数
ui->treeWidget->setColumnCount(1);

// 设置QTreeWidget标题隐藏
ui->treeWidget->setHeaderHidden(true);

// ----------------------------------------------
// 创建QTreeWidget的朋友节点此时的父节点是TreeWidget
// ----------------------------------------------

QTreeWidgetItem *Friend = new QTreeWidgetItem(ui->treeWidget,QStringList(QString("朋友")));
Friend->setIcon(0,QIcon(":/image/4.ico"));
Friend->setFlags(Qt::ItemIsSelectable | Qt::ItemIsUserCheckable
                  | Qt::ItemIsEnabled | Qt::ItemIsAutoTristate);
Friend->setCheckState(0,Qt::Checked);

// 给Friend添加一个子节点frd
QTreeWidgetItem *frd = new QTreeWidgetItem(Friend);
frd->setText(0,"老张");
frd->setIcon(0,QIcon(tr(":/image/1.ico")));
frd->setCheckState(0,Qt::Checked);

// 继续给Friend添加一个子节点frs
QTreeWidgetItem *frs = new QTreeWidgetItem(Friend);
frs->setText(0,"老王");
frs->setIcon(0,QIcon(tr(":/image/1.ico")));
frs->setCheckState(0,Qt::Unchecked);

// ----------------------------------------------
// 继续创建名叫同学节点父节点同样是TreeWidget
// ----------------------------------------------
QTreeWidgetItem * ClassMate = new QTreeWidgetItem(ui->treeWidget,QStringList(QString("同学")));
ClassMate->setIcon(0,QIcon(":/image/5.ico"));
ClassMate->setCheckState(0,Qt::Checked);

// Fly是ClassMate的子节点
QTreeWidgetItem *Fly = new QTreeWidgetItem(QStringList(QString("张三")));
Fly->setIcon(0,QIcon(tr(":/image/2.ico")));

// 创建子节点的另一种方法
ClassMate->addChild(Fly);
Fly->setCheckState(0,Qt::Checked);

// 继续创建子节点Fls
QTreeWidgetItem *Fls = new QTreeWidgetItem(QStringList(QString("李四")));
Fls->setIcon(0,QIcon(tr(":/image/2.ico")));
ClassMate->addChild(Fls);
Fls->setCheckState(0,Qt::Checked);    // 设置为选中

// ----------------------------------------------
// 创建陌生人节点
// ----------------------------------------------
QTreeWidgetItem*Strange = new QTreeWidgetItem(true);
Strange->setText(0,"陌生人");
Strange->setIcon(0,QIcon(":/image/6.ico"));

ui->treeWidget->addTopLevelItem(ClassMate);
ui->treeWidget->addTopLevelItem(Strange);

// 展开QTreeWidget的所有节点
ui->treeWidget->expandAll();
ui->treeWidget->resize(271,401);
}代码运行后可动态对左侧组件进行初始化，并增加应有的父节点与子节点，如下图；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217112033970-333698245.png
1.2 添加根节点

如下槽函数，其核心功能是在 QTreeWidget 中添加一个新的顶级父节点，并在 QPlainTextEdit 中添加一行文本记录。
以下是概述：

[*]获取节点文本：使用 QString NodeText = "新的父节点"; 设置新父节点的文本。
[*]创建新的 QTreeWidgetItem：使用 QTreeWidgetItem 的构造函数创建一个新的顶级父节点，并设置其文本和图标。
[*]添加节点到 QTreeWidget 中：使用 ui->treeWidget->addTopLevelItem(item); 将新的顶级父节点添加到 QTreeWidget 中。
[*]记录操作到 QPlainTextEdit 中：使用 ui->plainTextEdit->appendPlainText("添加新的父节点"); 将一行文本记录添加到 QPlainTextEdit 中，用于记录操作。
这段代码的作用是在点击按钮时，在 QTreeWidget 中添加一个新的顶级父节点，并在 QPlainTextEdit 中记录这一操作。这样可以用于在界面上动态添加树节点，并记录相关的操作信息。
void MainWindow::on_pushButton_add_clicked()
{
QString NodeText = "新的父节点";
QTreeWidgetItem*item = new QTreeWidgetItem(true);
item->setText(0,NodeText);
item->setIcon(0,QIcon(":/image/7.ico"));
ui->treeWidget->addTopLevelItem(item);
ui->plainTextEdit->appendPlainText("添加新的父节点");
}运行后通过点击添加根节点按钮，每次则可以生成一个根，如下图；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217112319297-203598566.png
1.3 添加子节点

如下槽函数，其核心功能是在 QTreeWidget 中添加新的子节点，并在 QPlainTextEdit 中添加一行文本记录。
以下是概述：

[*]获取当前选择的节点：使用 QTreeWidgetItem * item= ui->treeWidget->currentItem(); 获取当前在 QTreeWidget 中选择的节点。
[*]判断是否有选择的节点：使用 if(item!=NULL) 条件判断，如果存在选择的节点，则调用 AddTreeNode 函数添加子节点；否则，调用 AddTreeRoot 函数添加新的根节点。
[*]添加子节点或新的根节点：

[*]如果存在选择的节点，调用 AddTreeNode(item,"新子节点","新子节点"); 添加一个新的子节点，其文本和图标分别为 "新子节点"。
[*]如果没有选择的节点，调用 AddTreeRoot("新子节点","新子节点"); 添加一个新的根节点，其文本和图标同样为 "新子节点"。

[*]记录操作到 QPlainTextEdit 中：使用 ui->plainTextEdit->appendPlainText("添加新的子节点"); 将一行文本记录添加到 QPlainTextEdit 中，用于记录操作。
这段代码的作用是在点击按钮时，根据用户当前选择的节点状态，在 QTreeWidget 中添加新的子节点或新的根节点，并记录这一操作到 QPlainTextEdit 中。
QTreeWidgetItem * MainWindow::AddTreeRoot(QString name,QString desc)
{
QTreeWidgetItem * item=new QTreeWidgetItem(QStringList()<<name<<desc);
ui->treeWidget->addTopLevelItem(item);
return item;
}

QTreeWidgetItem * MainWindow::AddTreeNode(QTreeWidgetItem *parent,QString name,QString desc)
{
QTreeWidgetItem * item=new QTreeWidgetItem(QStringList()<<name<<desc);
parent->addChild(item);
return item;
}

void MainWindow::on_pushButton_addsubnode_clicked()
{
QTreeWidgetItem * item= ui->treeWidget->currentItem();
   if(item!=NULL)
         AddTreeNode(item,"新子节点","新子节点");
   else
         AddTreeRoot("新子节点","新子节点");

   ui->plainTextEdit->appendPlainText("添加新的子节点");
}修改节点的执行效果如下图，当点击修改选中节点后则将自动替换节点名和图标信息。
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217112757004-671896392.png
1.5 删除选中节点

如下槽函数，其核心功能是删除 QTreeWidget 中当前选中节点，并在 QPlainTextEdit 中添加一行文本记录。
以下是概述：

[*]获取当前选中的节点：使用 QTreeWidgetItem *currentItem = ui->treeWidget->currentItem(); 获取当前在 QTreeWidget 中选择的节点。
[*]判断是否存在选择的节点：使用 if(currentItem == NULL) 条件判断，如果没有选择的节点，则直接返回。
[*]判断是否为顶级父节点：使用 if(currentItem->parent() == NULL) 条件判断，如果当前节点没有父节点（即为顶级父节点），则使用 ui->treeWidget->takeTopLevelItem 删除该节点。
[*]如果有父节点，使用父节点的 takeChild 删除子节点：使用 delete currentItem->parent()->takeChild(ui->treeWidget->currentIndex().row()); 删除当前节点。这种情况下，要使用父节点的 takeChild 方法，因为直接删除会导致父节点无法正确管理子节点。
[*]记录操作到 QPlainTextEdit 中：使用 ui->plainTextEdit->appendPlainText("删除一个节点"); 将一行文本记录添加到 QPlainTextEdit 中，用于记录操作。
这段代码的作用是在点击按钮时，删除 QTreeWidget 中当前选中的节点，并记录这一删除操作到 QPlainTextEdit 中。
void MainWindow::on_pushButton_modifynode_clicked()
{
// 得到当前节点
QTreeWidgetItem *currentItem = ui->treeWidget->currentItem();
if(currentItem == NULL)
   return;
// 修改选中项
for(int x=0;x<currentItem->columnCount();x++)
{
   currentItem->setText(x,tr("Modify") + QString::number(x));
   currentItem->setIcon(x,QIcon(":/image/1.ico"));
}

ui->plainTextEdit->appendPlainText("修改节点名");
}删除节点有两种情况，如果只有父节点那么可以直接删除，如果有子节点则那就要一并删除，如下图；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217113112745-1873044666.png
1.6 枚举全部节点

如下槽函数，其核心功能是遍历 QTreeWidget 中的所有节点，并输出每个节点的文本。
以下是概述：

[*]获取全部的根节点数量：使用 int size = ui->treeWidget->topLevelItemCount(); 获取顶级父节点的数量。
[*]遍历所有根节点：使用 for 循环遍历每一个根节点，通过 ui->treeWidget->topLevelItem(x) 获取当前的根节点。
[*]输出所有根节点：使用 child->text(0).toStdString().data() 输出当前根节点的文本信息，并将其输出到标准输出流。
[*]遍历根节点下的子节点：使用内层 for 循环遍历当前根节点下的所有子节点，通过 child->child(y) 获取子节点。
[*]输出子节点：使用 grandson->text(0).toStdString().data() 输出当前子节点的文本信息，并将其输出到标准输出流。
[*]记录操作到 QPlainTextEdit 中：使用 ui->plainTextEdit->appendPlainText("枚举所有节点"); 将一行文本记录添加到 QPlainTextEdit 中，用于记录操作。
这段代码的作用是在点击按钮时，遍历 QTreeWidget 中的所有节点，输出每个节点的文本信息，并将信息记录到 QPlainTextEdit 中。
void MainWindow::on_pushButton_delnode_clicked()
{
QTreeWidgetItem *currentItem = ui->treeWidget->currentItem();
if(currentItem == NULL)
   return;

// 如果没有父节点则直接删除
if(currentItem->parent() == NULL)
{
   delete ui->treeWidget->takeTopLevelItem(ui->treeWidget->currentIndex().row());
   std::cout << ui->treeWidget->currentIndex().row() << std::endl;
}
else
{
   // 如果有父节点就要用父节点的takeChild删除节点
   delete currentItem->parent()->takeChild(ui->treeWidget->currentIndex().row());
}

ui->plainTextEdit->appendPlainText("删除一个节点");
}枚举所有节点会将父节点与子节点一并输出，如下图；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217113307531-353300211.png
1.7 枚举选中节点

如下槽函数，其核心功能是遍历 QTreeWidget 中的所有节点，并输出每个选中节点的文本信息。
以下是概述：

[*]获取全部的根节点数量：使用 int size = ui->treeWidget->topLevelItemCount(); 获取顶级父节点的数量。
[*]遍历所有根节点：使用 for 循环遍历每一个根节点，通过 ui->treeWidget->topLevelItem(x) 获取当前的根节点。
[*]遍历根节点下的子节点：使用内层 for 循环遍历当前根节点下的所有子节点，通过 child->child(y) 获取子节点。
[*]判断是否选中：使用 if(Qt::Checked == grandson->checkState(0)) 判断当前子节点是否被选中。
[*]输出选中节点信息：如果子节点被选中，输出当前根节点与子节点的文本信息，并将信息输出到标准输出流。
[*]记录操作到 QPlainTextEdit 中：使用 ui->plainTextEdit->appendPlainText("枚举所有选中节点"); 将一行文本记录添加到 QPlainTextEdit 中，用于记录操作。
这段代码的作用是在点击按钮时，遍历 QTreeWidget 中的所有节点，输出每个被选中节点的文本信息，并将信息记录到 QPlainTextEdit 中。
void MainWindow::on_pushButton_enumnode_clicked()
{
// 获取到全部的根节点数量
int size = ui->treeWidget->topLevelItemCount();
QTreeWidgetItem *child;
for(int x=0;x<size;x++)
{
   // 输出所有父节点
   child = ui->treeWidget->topLevelItem(x);
   std::cout << "all root = "<< child->text(0).toStdString().data() << std::endl;

   // 得到所有子节点计数
   int childCount = child->childCount();
   // std::cout << "all child count = " << childCount << std::endl;

   // 输出根节点下面的子节点
   for(int y=0;y<childCount;++y)
   {
         QTreeWidgetItem *grandson = child->child(y);
         std::cout << "--> sub child = "<< grandson->text(0).toStdString().data() << std::endl;

         ui->plainTextEdit->appendPlainText(grandson->text(0).toStdString().data());
   }
}

ui->plainTextEdit->appendPlainText("枚举所有节点");
}枚举所有选中的节点，此处需要打上对勾才会生效，如下图；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217113613632-1170541870.png
1.8 获取节点父节点

如下槽函数，其核心功能是获取当前选中节点的父节点（如果存在），输出父节点的序号和名字，并将信息记录到 QPlainTextEdit 中。
以下是概述：
<ol>获取当前选中节点的父节点：使用 QTreeWidgetItem *currentItem = ui->treeWidget->currentItem()->parent(); 获取当前选中节点的父节点。
获取父节点在顶级节点中的序号：使用 int root_count = ui->treeWidget->indexOfTopLevelItem(currentItem); 获取父节点在顶级节点中的序号。
判断是否存在父节点：使用 if(root_count != -1) 条件判断，如果存在父节点，执行下面的操作；否则，直接返回。
获取指定序号对应的父节点：使用 child = ui->treeWidget->topLevelItem(root_count); 获取指定序号对应的父节点。
输出父节点的序号和名字：使用 std::cout parent(); int root_count = ui->treeWidget->indexOfTopLevelItem(currentItem); std::cout text(0).toStdString().data()); } ui->plainTextEdit->appendPlainText("获取父节点ID");}当用户选中一个子节点时，可通过该槽函数获取其父节点的ID编号，如下图；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217113824802-930983233.png
1.9 绑定右键菜单

在开发中我们经常会把它当作一个升级版的ListView组件使用，因为ListView每次只能显示一列数据集，而使用TableWidget组件显示多列显得不够美观，此时使用TreeWidget组件显示单层结构是最理想的方式，同时该组件同样支持增加右键菜单，在真正的开发中尤为常用。
首先我们在MainWindow主窗体中只保留一个treeWidget组件，接着直接来到MainWindow构造函数上，在该函数中我们通过动态创建一个menuBar()并将其隐藏起来，接着将菜单属性与treeWidget中的事件相互绑定，最后初始化填充一些测试数据，其代码如下；
void MainWindow::on_pushButton_enumselectnode_clicked()
{
// 获取到全部的根节点数量
int size = ui->treeWidget->topLevelItemCount();
QTreeWidgetItem *child;
for(int x=0;x<size;x++)
{
   // 输出所有父节点
   child = ui->treeWidget->topLevelItem(x);

   // 得到所有子节点计数
   int childCount = child->childCount();

   // 输出根节点下面的子节点
   for(int y=0;y<childCount;++y)
   {
         QTreeWidgetItem *grandson = child->child(y);
         // 判断是否选中,如果选中输出父节点与子节点
         if(Qt::Checked == grandson->checkState(0))
         {
            std::cout << "root -> " << child->text(0).toStdString().data()
                     << "--> sub child = "<< grandson->text(0).toStdString().data() << std::endl;

            ui->plainTextEdit->appendPlainText(child->text(0).toStdString().data());
            ui->plainTextEdit->appendPlainText(grandson->text(0).toStdString().data());
         }
   }
}

ui->plainTextEdit->appendPlainText("枚举所有选中节点");
}此时，当treeWidget中的右键被点击后则将触发on_treeWidget_customContextMenuRequested槽函数，此函数中动态的新建一个菜单，并在鼠标点击位置将其显示输出，代码如下；
void MainWindow::on_pushButton_getnode_clicked()
{
// 取所有的父节点
QTreeWidgetItem *currentItem = ui->treeWidget->currentItem()->parent();
int root_count = ui->treeWidget->indexOfTopLevelItem(currentItem);
std::cout << "root Count = " <<root_count << std::endl;
if(root_count != -1)
{
   // 指定序号对应的父节点名字
   QTreeWidgetItem *child;

   child = ui->treeWidget->topLevelItem(root_count);
   std::cout << "root name= "<< child->text(0).toStdString().data() << std::endl;

   ui->plainTextEdit->appendPlainText(child->text(0).toStdString().data());
}

ui->plainTextEdit->appendPlainText("获取父节点ID");
}运行后读者可看到如下图所示的输出效果；
https://img2023.cnblogs.com/blog/1379525/202312/1379525-20231217123610013-1893360750.png
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