DPI

必须要解释一下 DPI 。

DPI ， dot per inch ，即每英寸包含的点数。还有一个概念是 PPI ，即每英寸包含的像素数。

这个值越大，像素密度越大，小尺寸的屏幕就可以有大分辨率。比如有的 Android 手机， 3.7 吋屏幕就能提供 960x540 的分辨率，而有的手机， 5 吋屏幕却提供 800x480 的分辨率。这两种不同屏幕的尺寸和分辨率的手机，5 吋屏看起来会有颗粒感，而 3.7 吋看起来则非常细腻。这就是像素密度带来的差别。

DPI 对界面的影响是酱紫的：同样分辨率（按像素来说）的图片，在 DPI 越大的屏幕上，看起来就越小。

三类可伸缩元素

一个 Qt 移动应用，大概有三类可伸缩 UI 元素：

文字
图片
背景

我们分别来看一下。

文字

对于文字来讲，我们只需要设置特定的文本显示和输入控件所使用的字体（QFont）的 pointSize 即可。像 QLabel 、 QPushButton 、 QLineEdit 等等都适用这种方式。

QFont 的大小有两种表达方式： pixelSize 和 pointSize 。 pointSize 会根据应用所在的设备的 DPI 来调整字体，使得在不同 DPI 的设备上看起来效果一致。

Qt 里面可以单独改变一个 Widget 使用的字体，也可以通过 QApplication 来提供全局的字体，这样那些没有专门设置的 Widget ，就会使用全局的字体。

图片

前面我们说了，同样分辨率的图片，屏幕 DPI 越大，人眼看过去，就觉得越小。

Qt 可以处理这种情况，我们以 QPixmap 为例来说明。

QPixmap 有两个方法：

void setDevicePixelRatio(qreal scaleFactor)
qreal QPixmap::devicePixelRatio() const

这两个方法操作一个叫作 device pixel ratio 的属性，这个属性指定了设备相关的像素和设备无关的像素之间的换算比率。我们可以通过调整它来改变一个图片在手机屏幕上看起来的效果。

QImage 类同样有这两个方法。大家可以查阅 Qt 帮助来看 API 的细节。

那如何获取一个设备的 devicePixelRation 呢？

QScreen 有个方法可以返回这个值：qreal QScreen::devicePixelRatio() const

QGuiApplication 、 QWindow 这两个类也有同名的方法。

我们也可以自己计算，使用 QScreen 的 logicalDotsPerInch() 方法结合一个常见的 DPI （比如 72）来计算，下面是示例代码：

float SizeUtil::dpiFactor(){    QScreen *screen = qApp->primaryScreen();    return 72 / screen->logicalDotsPerInch();}

我在后面的示例中用了上面的方法。

要说明的是，Qt 的内建控件在使用 QPixmap 和 QImage 时，会结合 devicePixelRation 来决定这个控件的大小，我们的示例里使用 QLabel 来显示图片。

背景

背景要么是某种颜色，要么是一张图片。当使用图片做背景时，面临拉伸问题。 Android 使用 9patch 图片来解决这个问题， Qt 也提供了类似的东西：border-image 。

在基于 Qt Widgets 的应用里，我们可以通过 qss 来设置 border-image ，进而构造可伸缩的背景。

上图是 Qt 帮助里的，四条线把一张图片切成了 9 份，使用时，可以保持四个角不变，其它部分通过拉伸或平铺填充来适应界面空间大小。

好啦，基本的背景就这么多了，我们来看一个简单的例子。

可伸缩界面示例

我们先看效果后看代码。

效果图

下图是 PC 上的运行效果：

下图是手机上的效果，此时图片没有设置 devicePixelRatio 。

没有设置 devicePixelRatio ，图片看起来要小很多，对比它和文字，可以明显看出来比例失调。

下图是设置了 devicePixelRatio 的效果，看起来一致了。

代码分析

创建了一个基于 Qt Widgets 的应用，名字是 scalabeUI ，创建了两个文件 sizeUtil.h 和 sizeUtil.cpp 。

项目里用到了两个图片资源：

图片我加到了 qrc 里。

sizeUtil.h 如下：

#ifndef SIZEUTIL_H#define SIZEUTIL_H#include <QFont>#include <QString>class SizeUtil{private:    SizeUtil(){}    SizeUtil(const SizeUtil &);    SizeUtil & operator=(const SizeUtil&);public:    ~SizeUtil(){}    static SizeUtil & instance();    int defaultFontHeight();    int widthWithDefaultFont(const QString &text);    int widthWithFont(const QString &text, int fontPointSize);    int fontHeight(int fontPointSize);    float dpiFactor();};#endif // SIZEUTIL_H

sizeUtil.cpp 如下：

#include "sizeUtil.h"#include <QApplication>#include <QFontMetrics>#include <QScreen>SizeUtil & SizeUtil::instance(){    static SizeUtil util;    return util;}int SizeUtil::defaultFontHeight(){    return qApp->fontMetrics().height();}int SizeUtil::widthWithDefaultFont(const QString &text){    return qApp->fontMetrics().boundingRect(text).width();}int SizeUtil::widthWithFont(const QString &text, int fontPointSize){    QFont f = qApp->font();    f.setPointSize(fontPointSize);    QFontMetrics fm(f);    return fm.boundingRect(text).width();}int SizeUtil::fontHeight(int fontPointSize){    QFont f = qApp->font();    f.setPointSize(fontPointSize);    QFontMetrics fm(f);    return fm.height();}float SizeUtil::dpiFactor(){    QScreen *screen = qApp->primaryScreen();    return 72 / screen->logicalDotsPerInch();}

SizeUtil 类主要是用来计算文本的像素大小。

新建项目向导给我们生成了 widget.cpp 和 widget.h ，我修改了一下 widget.cpp ，针对文字、图片、背景三种情况，做了处理。代码如下：

#include "widget.h"#include <QVBoxLayout>#include <QHBoxLayout>#include <QLabel>#include <QPushButton>#include "sizeUtil.h"Widget::Widget(QWidget *parent)    : QWidget(parent){    QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);    //case 1. background    QLabel *label = new QLabel("Hello Scalable Label");    layout->addWidget(label, 1);    /* top right bottom left */    label->setStyleSheet(                "QLabel{border-image:url(:/bkgnd.9.png) 38 6 6 16;"                " border-left-width: 16; border-top-width: 38;"                " border-right-width: 6; border-bottom-width: 6}");    //case 2. image    QLabel *head = new QLabel;    QPixmap orig(":/head.png");    orig.setDevicePixelRatio(SizeUtil::instance().dpiFactor());    head->setPixmap(orig);    layout->addWidget(head);    //case 3. text button    QHBoxLayout *hlayout = new QHBoxLayout;    layout->addLayout(hlayout);    QPushButton *button = new QPushButton("Text Button");    hlayout->addWidget(button);    hlayout->addStretch(1);}Widget::~Widget(){}