在 Qt 中，UI 设计架构的选择对应用程序的可维护性、扩展性和开发效率有重要影响。以下是几种常见的 Qt UI 设计架构及其对比：
1. MVC（Model-View-Controller）
MVC 是一种经典的设计模式，将应用程序分为三个部分：
Model：管理数据和业务逻辑。
View：负责显示数据（UI）。
Controller：处理用户输入并更新 Model 和 View。
在 Qt 中的实现
Model：使用 QAbstractItemModel 或其子类（如 QStandardItemModel）。
View：使用 QListView、QTableView 或 QTreeView。
Controller：通过信号与槽机制实现。
优点
分离关注点，代码结构清晰。
易于扩展和维护。
适合数据驱动的应用程序（如表格、列表）。
缺点
对于简单的 UI，可能显得过于复杂。
需要更多的代码和设计工作。
适用场景
数据密集型应用程序（如表格、树形结构）。
需要频繁更新 UI 的应用程序。
2. MVVM（Model-View-ViewModel）
MVVM 是 MVC 的变体，引入了 ViewModel 层，用于将 Model 和 View 解耦。
Model：管理数据和业务逻辑。
View：负责显示数据（UI）。
ViewModel：将 Model 的数据转换为 View 可以显示的格式，并处理用户输入。
在 Qt 中的实现
Model：使用 QAbstractItemModel 或其子类。
View：使用 Qt Widgets 或 QML。
ViewModel：使用 QObject 派生类，通过属性绑定与 View 交互。
优点
更好的解耦，View 和 Model 完全独立。
适合数据绑定和动态 UI 更新。
在 QML 中尤其强大。
缺点
对于简单应用程序，可能增加复杂性。
需要熟悉数据绑定和属性系统。
适用场景
动态 UI 更新（如 QML 应用程序）。
需要数据绑定的复杂应用程序。
3. Presenter/Passive View
这是一种简化版的 MVC，将 Controller 替换为 Presenter。
Model：管理数据和业务逻辑。
View：被动显示数据，不直接与 Model 交互。
Presenter：处理用户输入并更新 Model 和 View。
在 Qt 中的实现
Model：使用 QAbstractItemModel 或其子类。
View：使用 Qt Widgets。
Presenter：通过信号与槽机制实现。
优点
简化了 MVC，减少了复杂性。
View 完全被动，易于测试。
缺点
对于复杂 UI，可能不够灵活。
Presenter 可能变得臃肿。
适用场景
中小型应用程序。
需要简单且易于测试的架构。
4. Monolithic（单体架构）
将所有逻辑和 UI 代码放在一起，没有明确的分层。
在 Qt 中的实现
直接在 QMainWindow 或 QDialog 中编写所有代码。
优点
开发速度快，适合小型项目。
代码量少，易于理解。
缺点
代码耦合度高，难以维护和扩展。
不适合大型或复杂应用程序。
适用场景
小型工具或原型开发。
快速验证想法的项目。
5. QML + C++ 混合架构
使用 QML 实现 UI，C++ 实现业务逻辑和数据模型。
QML：负责 UI 设计和交互。
C++：负责数据处理和业务逻辑。
在 Qt 中的实现
QML：使用 Qt Quick 控件和 JavaScript。
C++：使用 QObject 派生类，通过属性绑定与 QML 交互。
优点
强大的 UI 设计能力，适合现代应用程序。
分离 UI 和业务逻辑，易于维护。
支持跨平台开发。
缺点
需要学习 QML 和 JavaScript。
对于复杂逻辑，可能需要更多的桥接代码。
适用场景
现代 UI 应用程序（如移动应用、嵌入式界面）。
需要动态和响应式 UI 的应用程序。
6. 对比总结
架构 优点 缺点 适用场景
MVC 分离关注点，易于扩展 对于简单 UI 可能过于复杂 数据密集型应用程序
MVVM 更好的解耦，适合数据绑定 增加复杂性，需要熟悉数据绑定 动态 UI 更新，QML 应用程序
Presenter 简化 MVC，易于测试 对于复杂 UI 不够灵活 中小型应用程序
Monolithic 开发速度快，适合小型项目 代码耦合度高，难以维护 小型工具或原型开发
QML + C++ 强大的 UI 设计能力，跨平台支持 需要学习 QML 和 JavaScript 现代 UI 应用程序
7. 选择建议
小型工具或原型：使用 Monolithic 架构，快速开发。
数据密集型应用程序：使用 MVC 或 MVVM 架构，分离数据和 UI。
现代 UI 应用程序：使用 QML + C++ 混合架构，实现动态和响应式 UI。
中小型应用程序：使用 Presenter/Passive View 架构，简化开发流程。
8. 示例：MVC 架构
以下是一个简单的 MVC 架构示例：
Model
class DataModel : public QAbstractListModel {
Q_OBJECT
public:
int rowCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const override {
return dataList.size();
}
QVariant data(const QModelIndex &index, int role = Qt::DisplayRole) const override {
if (role == Qt::DisplayRole)
return dataList.at(index.row());
return QVariant();
}
void addData(const QString &data) {
beginInsertRows(QModelIndex(), dataList.size(), dataList.size());
dataList.append(data);
endInsertRows();
}
private:
QStringList dataList;
};
View
class MainWindow : public QMainWindow {
Q_OBJECT
public:
MainWindow(QWidget *parent = nullptr) : QMainWindow(parent) {
listView = new QListView(this);
setCentralWidget(listView);
model = new DataModel(this);
listView->setModel(model);
model->addData("Item 1");
model->addData("Item 2");
}
private:
QListView *listView;
DataModel *model;
};
通过选择合适的 UI 设计架构，可以提高代码的可维护性和扩展性，同时提升开发效率。根据项目需求选择最适合的架构是关键。
原文链接：
https://blog.csdn.net/yaofei2006/article/details/145538478