使用QPainter实现3D正方体绘制

"这篇文章主要介绍了如何使用QPainter在Qt环境中绘制一个3D正方体，通过自定义的My3DBox类实现。作者提供了一系列的函数来处理不同面的绘制和鼠标事件，使得用户可以通过鼠标移动来观察正方体的不同角度。" 在Qt框架中，QPainter是一个强大的2D图形绘制类，它提供了丰富的绘图功能，如线条、曲线、文本、图像等。然而，QPainter本身并不支持直接的3D图形绘制。为了在QPainter上模拟3D效果，开发者通常需要自己处理透视变换和视图变换。这个例子中，作者通过自定义的My3DBox类实现了这一目标。 首先，`My3DBox`类继承自`QWidget`，并实现了`mouseMoveEvent`和`paintEvent`这两个关键的事件处理函数。`mouseMoveEvent`用于捕获用户的鼠标移动，更新鼠标位置`m_mousePos`，这在实现3D旋转时非常重要。`paintEvent`则负责在窗口上实际绘制图形，这里就是我们的3D正方体。 `drawPlane`函数用于绘制一个平面，它接受四个点作为参数，这些点形成了一个矩形，然后使用QPainter进行填充。为了画出3D效果，我们需要分别绘制正方体的六个面：`drawUp`、`drawDown`、`drawLeft`、`drawRight`、`drawFront`和`drawBack`。这些函数根据当前的视点位置计算出每个面在2D平面上的投影，并调用`drawPlane`进行绘制。 `getMartix`函数计算了透视变换矩阵，这通常涉及到线性代数中的矩阵运算，例如使用Eigen库中的`Matrix3d`类型。`QPointToPoint`函数将3D空间中的坐标转换为2D屏幕坐标，以便于QPainter在窗口上绘制。 在`My3DBox.cpp`文件中，作者初始化了正方体的顶点坐标，并启用了`setMouseTracking(true)`来追踪鼠标移动。通过这种方式，当用户移动鼠标时，可以实时改变视点位置，从而实现3D正方体的旋转效果。 这个例子展示了如何利用QPainter结合基本的数学原理（如线性代数和几何变换）来创建简单的3D视觉效果。虽然QPainter本身不支持3D图形，但通过自定义的逻辑和数学变换，可以在Qt应用中实现一定的3D图形展示。