Qt 项目中，后缀为“.ui”的文件是可视化设计的窗体的定义文件，如 widget.ui。双击项目文件目录树中的文件 widget.ui，会打开一个集成在 Qt Creator 中的 Qt Designer 对窗体进行可视化设计，如图 1 所示。  

图 1 集成在 Qt Creator中的 UI 设计器

本教程后面将称这个集成在 Qt Creator 中的 Qt Designer 为“UI 设计器”，以便与独立运行的 Qt Designer 区别开来。 图 1 中的 UI 设计器有以下一些功能区域：

图 2 显示的是选中窗体上放置的标签组件后属性编辑器的内容。最上方显示的文字“LabDemo: QLabel”表示这个组件是一个 QLabel 类的组件，objectName 是LabDemo。

图 2 界面组件的属性编辑器

属性编辑器的内容分为两列，分别为属性的名称和属性的值。属性又分为多个组，实际上表示了类的继承关系，如在图 2 中，可以看出 QLabel 的继承关系是QObject→QWidget→QFrame→QLabel。 objectName 表示组件的对象名称，界面上的每个组件都需要一个唯一的对象名称，以便被引用。界面上的组件的命名应该遵循一定的法则，具体使用什么样的命名法则根据个人习惯而定，主要目的是便于区分和记忆，也要便于与普通变量相区分。 设置其他属性的值只需在属性编辑器里操作即可，如设置 LabDemo 的 text 属性为“Hello,World”，只需像图 2 那样修改 text 属性的值即可。

提示，标准 C++ 语言里并没有 property 关键字，property 是 Qt 对标准 C++ 的扩展，使得在 Qt Designer 里就可以可视化设置类的数据。

在图 1 显示的设计窗体上，放置一个 Label 和一个 Push Button 组件，它们的主要属性设置见表 3。  

编辑完属性之后，再为 btnClose 按钮增加一个功能，就是单击此按钮时，关闭窗口，退出程序。使用 Signals 和 Slots 编辑器完成这个功能，如图 4 所示。

图 4 信号与槽编辑器中设计信号与槽的关联

在信号与槽编辑器的工具栏上单击“Add”按钮，在出现的条目中，Sender 选择 btnClose，Signal 选择 clicked()，Receiver 选择窗体 Widget，Slot 选择 close()。这样设置表示当按钮 btnClose 被单击时，就执行 Widget 的 close() 函数，实现关闭窗口的功能。 然后对项目进行编译和运行，可以出现如图 5 所示的窗口，单击“Close”按钮可以关闭程序。

图 5 具有 Close 按钮的“Hello World”程序

标签的文字内容和字体被修改了，窗口标题也显示为所设置的标题，而我们并没有编写一行程序语句，Qt 是怎么实现这些功能的呢？ 为了搞清楚窗体类的定义，以及界面功能的实现原理，这里将项目进行编译。编译后在项目目录下会自动生成一个文件 ui_widget.h，这样对于一个窗体，就有 4 个文件了，各文件的功能说明见表 6。  

下面分别分析各个文件的内容及其功能，以及它们是如何联系在一起工作，实现界面的创建与显示的。

widget.h 文件是窗体类的头文件。在创建项目时，选择窗体基类是 QWidget，在 widget.h 中定义了一个继承自 QWidget 的类 Widget。 下面是 widget.h 文件的内容：

widget.h 文件有几个重要的部分。

namespace 声明

代码中有如下的一个 namespace 声明：

这是声明了一个名称为 Ui 的命名空间（namespace），包含一个类 Widget。但是这个类 Widget 并不是本文件里定义的类 Widget，而是 ui_widget.h 文件里定义的类，用于描述界面组件的。这个声明相当于一个外部类型声明（具体要看完 ui_widget.h 文件内的解释之后才能搞明白）。

Widget 类的定义

widget.h 文件的主体部分是一个继承于 QWidget 的类 Widget 的定义，也就是本实例的窗体类。 在 Widget 类中使用了宏 Q_OBJECT，这是使用 Qt 的信号与槽（signal 和 slot）机制的类都必须加入的一个宏（信号与槽在后面详细介绍）。 在 public 部分定义了 Widget 类的构造函数和析构函数。 在 private 部分又定义了一个指针。

Ui::Widget *ui;

这个指针是用前面声明的 namespace Ui 里的 Widget 类定义的，所以指针 ui 是指向可视化设计的界面，后面会看到要访问界面上的组件，都需要通过这个指针 ui。

widget.cpp 文件是类 Widget 的实现代码，下面是 widget.cpp 文件的内容。

注意到，在这个文件的包含文件部分自动加入了如下一行内容：

#include "ui_widget.h"

这个就是 Qt 编译生成的与 UI 文件 widget.ui 对应的类定义文件。 目前只有构造函数和析构函数。其中构造函数头部是：

Widget::Widget(QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)

其意义是：执行父类 QWidget 的构造函数，创建一个 Ui::Widget 类的对象 ui。这个 ui 就是 Widget 的 private 部分定义的指针变量 ui。 构造函数里只有一行语句：

ui->setupUi(this)

它是执行了 Ui::Widget 类的 setupUi() 函数，这个函数实现窗口的生成与各种属性的设置、信号与槽的关联（后面会具体介绍）。 析构函数只是简单地删除用 new 创建的指针 ui。 所以，在 ui_widget.h 文件里有一个 namespace 名称为 Ui，里面有一个类 Widget 是用于描述可视化设计的窗体，且与 widget.h 里定义的类同名。在 Widget 类里访问 Ui::Widget 类的成员变量或函数需要通过 Widget 类里的 ui 指针，如同构造函数里执行 ui->setupUi( this) 函数那样。

widget.ui 是窗体界面定义文件，是一个 XML 文件，定义了窗口上的所有组件的属性设置、布局，及其信号与槽函数的关联等。用UI设计器可视化设计的界面都由 Qt 自动解析，并以 XML 文件的形式保存下来。在设计界面时，只需在 UI 设计器里进行可视化设计即可，而不用管 widget.ui 文件是怎么生成的。 下面是 widget.ui 文件的内容：

ui_widget.h 是在对 widget.ui 文件编译后生成的一个文件，ui_widget.h 会出现在编译后的目录下，或与 widget.ui 同目录（与项目的 shadow build 编译设置有关）。 文件 ui_widget.h 并不会出现在 Qt Creator 的项目文件目录树里，当然，可以手工将 ui_widget.h 添加到项目中。方法是在项目文件目录树上，右击项目名称节点，在调出的快捷菜单中选择“Add Existing Files…”，找到并添加 ui_widget.h 文件即可。 注意，ui_widget.h 是对 widget.ui 文件编译后自动生成的，widget.ui 又是通过 UI 设计器可视化设计生成的。所以，对 ui_widget.h 手工进行修改没有什么意义，所有涉及界面的修改都应该直接在UI 设计器里进行。所以，ui_widget.h 也没有必要添加到项目里。 下面是 ui_widget.h 文件的内容：

查看 ui_widget.h 文件的内容，发现它主要做了以下的一些工作：

QLabel *LabDemo; QPushButton *btnClose;

QObject::connect(btnClose, SIGNAL(clicked()), Widget, SLOT(close())); QMetaObject::connectSlotsByName(Widget);

namespace Ui {     class Widget: public Ui_Widget {}; }

提示：ui_widget.h 文件里实现界面功能的类是 Ui_Widget。再定义一个类 Widget 从 Ui_Widget 继承而来，并定义在 namespace Ui 里，这样 Ui:: Widget 与 widget.h 里的类 Widget 同名，但是用 namespace 区分开来。所以，界面的 Ui:: Widget 类与文件 widget.h 里定义的 Widget 类实际上是两个类，但是 Qt 的处理让用户感觉不到 Ui:: Widget 类的存在，只需要知道在 Widget 类里用 ui 指针可以访问可视化设计的界面组件就可以了。 相关文件推荐：