イベントの基礎

• Qt は基本的にイベント駆動型（＝イベントドリブンな）フレームワークである。
  ※ イベント駆動型とは、イベントを待機し、起こったイベントに従って処理を行うプログラミングパラダイムのこと。
  ※ 従来のプログラミングパラダイムは「フロー駆動型」と呼ばれる。
• イベントはOSやユーザ操作により生成される。
• イベント種別としては、キー、マウス、表示、リサイズ、タイマー等がある。
  ※ どのようなイベントがあるかは、ヘルプで QEvent の派生クラス一覧を参照するとよい。
• 発生したイベントオブジェクトはイベントキューに積まれ、ディスパッチャにより適切なクラスのイベントハンドラ （※イベントを処理する関数のこと）に渡される。

            ┌──────────┐      
            │  イベントキュー・  │      ┌─────────┐
            │   ディスパッチャ   │      │ イベントハンドラ │
            └────┬─────┘      └────┬────┘
          event-1     │                            │
          ─────→│────────────→┌┴┐
          event-2     │                          │  │event-1 の処理
          ─────→│                          │  │
                      │                          └┬┘
                      │────────────→┌┴┐
                      │                          │  │event-2 の処理
                      │                          │  │
                      │                          └┬┘
          event-3     │                            │
          ─────→│────────────→┌┴┐
                      │                          │  │event-3 の処理
                      │                          │  │
                      │                          └┬┘
                      │                            │
                      ↓                            ↓
  

  ※イベントは発生時直ぐに処理されるわけではない。それ以前にキューに積まれたイベントが全て処理されると順番がまわってくる。
• イベント処理ハンドラをリインプリメント（オーバライド）することで、クラスの動作を再定義できる。
• イベントフィルターを実装することで、ソースの無い他のオブジェクトの動作を再定義することも可能。
• 他にも色々知っておいた方がいい細かいことが多々ある。最後の方のお楽しみ。

演習問題

1. 「フロー駆動型」と比較した場合の「イベント駆動型」プログラミングの長短所を述べなさい。

イベントハンドラのリインプリメント

• QObject はイベントハンドラを仮想関数として宣言・実装しているので、 QObject 派生クラスは、イベントハンドラをリインプリメント（オーバライド）することが可能。
• 表示イベント、マウスイベント、キーイベントはリインプリメントすることの多いイベントハンドラである。
  以下、それらのリインプリメントの具体的方法について解説する。

表示イベント

QWidget 等では画面表示処理が必要になった場合、void QWidget::paintEvent ( QPaintEvent * event ) がコールされる。

 1: class MainWindow : public QWidget
 2: {
 3:     .....
 4: protected:
 5:     void    paintEvent(QPaintEvent * event);    //  描画のためのイベントハンドラ宣言
 6:     .....
 7: };

 1: void MainWindow::paintEvent(QPaintEvent * event)
 2: {
 3:     QPainter painter(this);
 4:     painter.setPen(Qt::blue);
 5:     painter.setFont(QFont("Arial", 20));
 6:     painter.drawText(rect(), Qt::AlignCenter, "Hello, world.");
 7: }

paintEvent() では、 QPainter(QPaintDevice *) で描画オブジェクトを生成し、描画メソッドを使って画面を描画する。
QPaintDevice 派生クラス：QGLFramebufferObject, QGLPixelBuffer, QImage, QPicture, QPixmap, QPrinter, QSvgGenerator, QWidget

QPainter には、様々なプリミティブな図形を描くメソッドが用意されている。
QPainter の主な描画メソッド：

※ イメージ（QImage）：ハードウェア非依存画像、ピックスマップ（QPixmap）：スクリーンに描画するために最適化
※ ピクチャ（QPicture）：描画処理を保存・再生するためのもの
※ 静的テキスト（QStaticText）：文字列やフォントなどの変更が稀なもの。表示情報をキャッシュし処理を高速化。

座標は論理座標（qreal）で指定する。左上が原点で、X軸は右方向、Y軸は下方向である。
※ 描画範囲は ウィンドウ で、描画デバイスの描画範囲は ビューポート で指定可能。 通常は１：１に対応している。

QPainter は、線分色、背景色などの属性を持つ。
QPainter 属性：

■ 演習問題

1. 画面に色々な図形を描画してみなさい

マウスイベント

マウスボタンを押下・はなした場合、ダブルクリックした場合、ポインタを移動した場合にイベントが発生し、ハンドラがコールされる。

QMouseEvent の以下のメソッドでマウスの状態を参照することができる。

■ 演習問題

1. マウスクリック位置に（サイズ固定の）色々な図形を描画するようにしなさい
2. マウス押下〜リリース 位置に直生・矩形・楕円を描画するようにしなさい

キーイベント

キーを押すと keyPressEvent ( QKeyEvent * event ) が、離すと keyReleaseEvent ( QKeyEvent * event ) がコールされる。

QKeyEvent の以下のメソッドで押されたキーの情報を取得できる。

■ 演習問題

1. キー入力された文字列を画面に表示するようにしなさい

イベントフィルター

イベントフィルターをインストールするこで、ソースの無いウィジットでも、動的に動作をカスタマイズ出来るぞ。

手順：

1. void QObject::installEventFilter ( QObject * filterObj ) で、filterObj のイベントフィルターをインストール
2. bool QObject::eventFilter ( QObject * watched, QEvent * event ) を実装

installEventFilter(filterObj) で、this に filterObj のイベントフィルターをインストールする。 イベントフィルターがインストールされたオブジェクトにイベントが発生すると、まず eventFilter() がコールされる。 eventFilter() でイベントが処理されなかった場合は、通常のイベント処理が行われる。

eventFilter ( QObject * watched, QEvent * event ) の第1引数は、どのオブジェクトへのイベントかを識別するためのもの。
第2引数はイベントオブジェクト。event->type() でイベント種別を判定可能。
eventFilter() でイベントを処理した場合は true を返す。false を返した場合は、通常のイベント処理が行われる。

使用例：QPlainTextEdit の左側に行番号表示

ViEditView::ViEditView(QWidget *parent)
    : m_mode(CMD), QPlainTextEdit(parent)
{
    m_lineNumberArea = new QWidget(this);        //  行番号表示のための QWidget を生成
    m_lineNumberArea->installEventFilter(this);  //  イベントフィルターをインストール
}
bool ViEditView::eventFilter(QObject *obj, QEvent *event)
{
    //  ペイントイベントの場合は、自前の描画メソッドをコール
    if( obj == m_lineNumberArea && event->type() == QEvent::Paint ) {
        drawLineNumbers();
        return true;
    }
    return false;
}

void ViEditView::drawLineNumbers()
{
    QPainter painter(m_lineNumberArea);  // 行番号表示エリアに描画するための QPainter 生成
    //  painter を使って描画
    .....
}

もっとイベント

イベントクラス、イベントハンドラ

• QEvent はイベントを抽象化したクラス。具体的なイベントごとに派生クラスが存在する。
• イベントが発生すると、仮想関数 QObject::event(QEvent *) がコールされる。
• QObject::event(QEvent *) はイベントタイプを参照し、仮想関数 QObject::ketPressEvent(QKeyEvent *), QObject::paintEvent(QPaintEvent *) 等をコールする

            ┌──────────┐
            │  イベントキュー・  │┌─────────┐┌─────────┐┌─────────┐
            │   ディスパッチャ   ││ QObject::event() ││ keyPressEvent()  ││   paintEvent()   │
            └────┬─────┘└────┬────┘└────┬────┘└────┬────┘
          key-event   │                      │                    │                    │
          ─────→│─────────→┌┴┐───────→┌┴┐                  │
          paint-event │                    │  │                │  │                  │
          ─────→│                    │  │                │  │                  │
               ：     │                    └┬┘                └┬┘                  │
               ：     │─────────→┌┴┐─────────│────────→┌┴┐
                      │                    │  │                  │                  │  │
                      │                    │  │                  │                  │  │
                      │                    └┬┘                  │                  └┬┘
                      │                      │                    │                    │
                      ↓                      ↓                    ↓                    ↓
  

• paintEvent() は複数の paintEvent() をマージする。
  参考： MFC ではペイントイベントは最も低いプライオリティで最後に処理される。
  Qtの paintEvent() も同様のようだ。
• 親子関係がある場合のイベント処理：
  発生したイベントのハンドラがリインプリメントされていない場合、イベントは親ウィジットに送られる。
  イベントハンドラで event->ignore() をコールした場合も、イベントは親ウィジットに送られる。
  つまり、デフォルトのインプリメントは・・・
• 通常のQtプログラミングはウィジットのシグナルとソケットを結合するこであるが、 ウィジットの動作をカスタマイズしたいときはイベントハンドラをリインプリメントする必要がある。

イベントループ

• イベントはイベントループ（MFCのメッセージポンプと同義）によりソフト的に処理される。通常は QApplication::exec() によりイベントループが開始される。
• 通常、イベントループはプログラムにひとつだけ。マルチスレッドにより複数のイベントループを持つことができる。
• キューイングされたシグナルの処理もイベントループにより処理される。
  ※ connect() の第5引数で Qt::QueuedConnection を指定した場合
• 異なるスレッド間のシグナル・スロット通信は postEvent() により自動的にキューイングされる。
  したがって、スロット側のメッセージループが廻っていないと、スロットメソッドは永久にコールされない。
• イベントハンドラの処理が長時間に及ぶと、メッセージループが廻らず、その間のイベントは処理されず、アプリの動作が重くなる。
  例えば、resizeEvent() の処理が長いと、スムースにリサイズ出来なくなりストレスがたまる。
• QPushButton::clicked() シグナルに DirectConnection されたスロットは、 mouseReleaseEvent() ハンドラからコールされていることを忘れてはいけない。

イベント送信

• sendEvent(), postEvent() によりイベントを QObject 派生クラスのオブジェクトに送信できる。
• bool QCoreApplication::sendEvent ( QObject * receiver, QEvent * event ) は、イベントが処理されるまでブロッキングされる。
  event オブジェクトはハンドラによりデリートされることはない。
• void QCoreApplication::postEvent ( QObject * receiver, QEvent * event ) は、イベントをキューに積み、直ぐに処理を終える。
  event オブジェクトは new でヒープ上に確保されなくてはいけない。
  ※ このあたりの事情は Windows の数値を渡すだけのメッセージ方式の方がシンプルで何も考えなくてよい
  ※ ただし、パラメータが実はポインタだった場合は同様の問題に気を配らなくてはいけない。
• paintEvent() をポストしたい場合は、QWidget::update() を利用する。