在第二章中，我们完成了课程与作业管理系统的界面原型。本章将处理真实交互：阻止非法输入、响应关闭和键盘事件，并通过 Model/View 将作业数据与表格显示分离。
本章暂时仍然使用内存数据。这样可以先把界面交互和模型接口做正确，再在下一章替换为 SQLite 数据源。
1. 本章目标
完成本章后，应当能够：
- 区分事件、信号和槽；
- 重写关闭事件并正确接受或忽略；
- 使用事件过滤器统一处理局部交互；
- 使用 QValidator 和业务规则验证输入；
- 理解 Model、View、Delegate 的职责；
- 实现一个 QAbstractTableModel；
- 使用 QSortFilterProxyModel 搜索和排序；
- 把界面、领域数据和业务逻辑初步分层。
2. 事件与信号有什么区别
信号表示 QObject 的状态或行为发生了变化，例如按钮被点击、文本发生变化或网络请求结束。事件则是由 Qt 事件系统投递的 QEvent 对象，例如鼠标、键盘、绘制、窗口关闭和尺寸变化。
典型流程如下：
操作系统或 Qt 产生事件
→ QApplication 事件循环
→ QObject::event()
→ closeEvent()、keyPressEvent() 等具体处理函数
处理按钮点击通常使用信号与槽；需要拦截窗口关闭、修改特定按键行为或观察另一个控件的事件时，再使用事件处理函数或事件过滤器。
不要把所有交互都塞进 event()。Qt 已经提供具体事件函数时，优先重写对应函数。
3. 关闭窗口前确认未保存数据
假设窗口维护一个 dirty_ 标记，数据变化后设为 true，保存后恢复为 false。可以重写关闭事件：
#include <QCloseEvent>
#include <QMessageBox>
void MainWindow::closeEvent(QCloseEvent *event) {
if (!dirty_) {
event->accept();
return;
}
const auto answer = QMessageBox::question(
this,
tr("退出程序"),
tr("还有未保存的修改，确定退出吗？"),
QMessageBox::Yes | QMessageBox::No,
QMessageBox::No);
if (answer == QMessageBox::Yes) {
event->accept();
} else {
event->ignore();
}
}
事件是否被接受会影响后续行为。仅仅弹出 QMessageBox 而不处理 accept() 和 ignore()，容易让退出逻辑与预期不一致。
4. 使用事件过滤器处理搜索框
如果希望在搜索框中按 Esc 清空内容，可以让主窗口观察搜索框的事件：
ui->searchEdit->installEventFilter(this);
然后重写 eventFilter()：
#include <QEvent>
#include <QKeyEvent>
bool MainWindow::eventFilter(QObject *watched, QEvent *event) {
if (watched == ui->searchEdit && event->type() == QEvent::KeyPress) {
auto *keyEvent = static_cast<QKeyEvent *>(event);
if (keyEvent->key() == Qt::Key_Escape) {
ui->searchEdit->clear();
return true;
}
}
return QMainWindow::eventFilter(watched, event);
}
返回 true 表示事件已经处理，不再交给目标控件；返回 false 则允许继续传递。过滤器适合局部、明确的需求，不应变成一个处理全应用所有事件的巨大函数。
5. 输入验证分为两层
第一层是控件级格式检查。例如课程学分只允许 1～10：
creditsEdit->setValidator(new QIntValidator(1, 10, creditsEdit));
课程代码可以使用正则表达式：
const QRegularExpression pattern(
QStringLiteral("[A-Za-z]{2,8}-[0-9]{2,6}"));
courseCodeEdit->setValidator(
new QRegularExpressionValidator(pattern, courseCodeEdit));
第二层是业务规则检查，例如标题不能为空、截止日期不能早于课程开始日期、同一课程下作业标题不能重复：
QString validateAssignment(const QString &title,
const QDate &deadline) {
if (title.trimmed().isEmpty()) {
return QObject::tr("作业标题不能为空");
}
if (!deadline.isValid()) {
return QObject::tr("截止日期无效");
}
return {};
}
QValidator 只能判断输入形式，不能替代业务规则。点击“确定”时仍要进行最终检查，并把焦点移到出错控件。
6. 定义领域数据
先用一个简单结构描述作业：
#pragma once
#include <QDate>
#include <QString>
struct Assignment {
qint64 id = 0;
QString courseName;
QString title;
QDate deadline;
bool completed = false;
};
领域对象不应保存 QLabel、QTableView 等界面指针。它只描述业务数据，可以被模型、数据库、测试和导出功能共同使用。
7. 为什么使用 Model/View
QTableWidget 会把数据直接存进单元格，适合非常小的临时表格。课程项目的数据还要被搜索、排序、保存和测试，如果界面单元格成为唯一数据源，很快就会出现同步问题。
Model/View 将职责分开：
Assignment 数据
↓
AssignmentTableModel
↓
QSortFilterProxyModel
↓
QTableView
- Model 提供数据；
- View 负责显示和选择；
- Delegate 负责单元格绘制和编辑；
- Proxy Model 在不复制原数据的前提下排序或过滤。
8. 实现 AssignmentTableModel
头文件 assignmenttablemodel.h：
#pragma once
#include <QAbstractTableModel>
#include <QVector>
#include "assignment.h"
class AssignmentTableModel final : public QAbstractTableModel {
Q_OBJECT
public:
enum Column {
CourseColumn,
TitleColumn,
DeadlineColumn,
StatusColumn,
ColumnCount
};
explicit AssignmentTableModel(QObject *parent = nullptr);
int rowCount(const QModelIndex &parent = {}) const override;
int columnCount(const QModelIndex &parent = {}) const override;
QVariant data(const QModelIndex &index,
int role = Qt::DisplayRole) const override;
QVariant headerData(int section,
Qt::Orientation orientation,
int role) const override;
void setAssignments(QVector<Assignment> assignments);
void addAssignment(const Assignment &assignment);
bool removeAssignment(int row);
const Assignment *assignmentAt(int row) const;
private:
QVector<Assignment> assignments_;
};
核心实现：
#include "assignmenttablemodel.h"
#include <utility>
AssignmentTableModel::AssignmentTableModel(QObject *parent)
: QAbstractTableModel(parent) {}
int AssignmentTableModel::rowCount(const QModelIndex &parent) const {
return parent.isValid() ? 0 : assignments_.size();
}
int AssignmentTableModel::columnCount(const QModelIndex &parent) const {
return parent.isValid() ? 0 : ColumnCount;
}
QVariant AssignmentTableModel::data(const QModelIndex &index,
int role) const {
if (!index.isValid() || index.row() >= assignments_.size()) {
return {};
}
const Assignment &item = assignments_.at(index.row());
if (role == Qt::TextAlignmentRole) {
return int(Qt::AlignCenter);
}
if (role != Qt::DisplayRole) {
return {};
}
switch (index.column()) {
case CourseColumn:
return item.courseName;
case TitleColumn:
return item.title;
case DeadlineColumn:
return item.deadline.toString("yyyy-MM-dd");
case StatusColumn:
return item.completed ? tr("已完成") : tr("进行中");
default:
return {};
}
}
QVariant AssignmentTableModel::headerData(
int section, Qt::Orientation orientation, int role) const {
if (orientation != Qt::Horizontal || role != Qt::DisplayRole) {
return {};
}
switch (section) {
case CourseColumn:
return tr("课程");
case TitleColumn:
return tr("作业");
case DeadlineColumn:
return tr("截止日期");
case StatusColumn:
return tr("状态");
default:
return {};
}
}
void AssignmentTableModel::setAssignments(
QVector<Assignment> assignments) {
beginResetModel();
assignments_ = std::move(assignments);
endResetModel();
}
void AssignmentTableModel::addAssignment(
const Assignment &assignment) {
const int row = assignments_.size();
beginInsertRows({}, row, row);
assignments_.append(assignment);
endInsertRows();
}
bool AssignmentTableModel::removeAssignment(int row) {
if (row < 0 || row >= assignments_.size()) {
return false;
}
beginRemoveRows({}, row, row);
assignments_.removeAt(row);
endRemoveRows();
return true;
}
const Assignment *AssignmentTableModel::assignmentAt(int row) const {
if (row < 0 || row >= assignments_.size()) {
return nullptr;
}
return &assignments_.at(row);
}
新增、删除和重置数据时必须调用对应的 begin...() 与 end...()，这样 View 才能正确更新内部索引和选中状态。
9. 接入表格、搜索和排序
在主窗口中创建源模型和代理模型：
assignmentModel_ = new AssignmentTableModel(this);
assignmentProxy_ = new QSortFilterProxyModel(this);
assignmentProxy_->setSourceModel(assignmentModel_);
assignmentProxy_->setFilterCaseSensitivity(Qt::CaseInsensitive);
assignmentProxy_->setFilterKeyColumn(-1);
assignmentProxy_->setDynamicSortFilter(true);
ui->assignmentTableView->setModel(assignmentProxy_);
ui->assignmentTableView->setSortingEnabled(true);
ui->assignmentTableView->setSelectionBehavior(
QAbstractItemView::SelectRows);
ui->assignmentTableView->setSelectionMode(
QAbstractItemView::SingleSelection);
搜索框变化时更新过滤表达式：
connect(ui->searchEdit, &QLineEdit::textChanged,
this, [this](const QString &text) {
assignmentProxy_->setFilterRegularExpression(
QRegularExpression(
QRegularExpression::escape(text),
QRegularExpression::CaseInsensitiveOption));
});
用户在 View 中选择的行属于代理模型。删除或编辑前要映射回源模型：
const QModelIndex proxyIndex =
ui->assignmentTableView->currentIndex();
if (proxyIndex.isValid()) {
const QModelIndex sourceIndex =
assignmentProxy_->mapToSource(proxyIndex);
assignmentModel_->removeAssignment(sourceIndex.row());
}
忘记映射索引是排序和过滤后删错数据的常见原因。
10. 初步划分项目职责
本章结束时，可以形成下面的职责边界：
| 层次 | 负责内容 | 不负责内容 |
|---|---|---|
| UI | 显示、收集输入、触发操作 | 直接拼接 SQL |
| Model | 将领域数据暴露给 View | 弹窗和导航 |
| Service | 校验业务规则、组织操作 | 控件颜色和布局 |
| Repository | 下一章负责持久化 | 页面切换 |
MainWindow 可以连接这些对象，但不应把每一层的实现都写进槽函数。
11. 七个练习步骤
| 顺序 | 学习与实践 |
|---|---|
| 第 1 步 | 区分事件和信号，重写关闭事件 |
| 第 2 步 | 为搜索框安装事件过滤器 |
| 第 3 步 | 为输入框添加格式校验和错误提示 |
| 第 4 步 | 定义 Assignment 领域对象 |
| 第 5 步 | 实现只读 AssignmentTableModel |
| 第 6 步 | 接入 QTableView、搜索、排序和选择 |
| 第 7 步 | 完成内存中的新增、删除和刷新流程 |
12. 常见问题
修改 QVector 后表格没有刷新
不能只修改底层容器。插入、删除、重置和局部更新都要使用 QAbstractItemModel 对应的通知接口。
排序后删除了错误记录
QTableView 返回的是代理模型索引。调用 mapToSource() 后，才能访问源模型中的正确行。
eventFilter 拦截后控件失去正常行为
只有明确要停止传播时才返回 true。其余情况调用父类实现并返回结果。
正则验证通过但数据仍然不合理
格式正确不代表业务正确。控件级验证之外，还要检查空白、重复、日期关系等规则。
所有代码仍在 MainWindow
先把领域对象和 TableModel 提取成独立文件，再把验证函数移动到 Service。每次只拆一类职责，避免一次性重构失控。
13. 本章验收清单
- 能说明事件与信号的区别；
- 未保存数据时关闭窗口会提示确认；
- 搜索框按 Esc 可以清空；
- 输入格式和业务规则分别验证；
- 表格使用 QTableView 而不是把 QTableWidget 当数据库；
- 自定义模型正确实现行数、列数和数据显示；
- 插入和删除使用模型通知接口；
- 搜索和排序通过代理模型完成；
- 排序后编辑或删除能够映射到正确源数据；
- 项目已经形成 UI、Model 和 Service 的初步边界。
下一章将把内存数据替换为 SQLite，并加入 QSettings、JSON 导入导出和可靠的错误处理，形成真正的数据持久化闭环。
官方参考：Qt 事件系统 ｜ Model/View 教程 ｜ QValidator
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