• QFont-使用外部字体文件的问题

            我们程序里面定义了某个结构体(这里简单描述为AStruct)，AStruct包含了一个QFont 类型的成员变量：

    1. struct AStruct {
    2.     QFont ft;
    3. };

            在具体业务上，AStruct中的QFont会被传递给QPainter去绘制文本。           

            保存工程/加载工程时时，会对AStruct对象进行序列化/反序列化操作：

    1.         
    2. struct AStruct {
    3.     QFont ft;
    4.  
    5.     QString serialize() {
    6.         QByteArray buf;
    7. 		QDataStream in(&buf, QIODevice::WriteOnly);
    8. 		in << font;
    9.         return buf.toBase64();
    10.     }
    11.  
    12.     void deserialize(const QString& d) {
    13.         QByteArray buf = QByteArray::fromBase64(d.toLatin1());
    14.         QDataStream out(&buf, QIODevice::ReadOnly);
    15. 		out >> font;
    16.     }
    17. };

            正常情况下，这套序列化/反序列化以及QPainter绘制文本都没有什么问题。但是客户在自己机器上安装了一个新的字体文件后(字体X)，问题来了:

            在AStruct的编辑界面，用户在QFontComboBox里面选择了X字体，QPainter绘制正常。然后保存工程(序列化AStruct)，再重新打开工程(反序列化AStruct)，QPainter绘制异常，没有使用X字体来绘制文本。

            当时的第一反应就是可能序列化或者反序列出问题了，到底哪里出问题了呢？

           先排查序列化吧!  由于在第一次在编辑界面对AStruct设置为X字体后，QPainter绘制是正确的，说明那一次QPainter使用的字体是正确的，所以我把QPainter中的字体获取出来后，使用和AStruct中同样的方法对QFont进行序列化，得到一个序列化后的字符串，再和我工程里面存储的字符串进行比较，发现发现二者在后面一段有差异（标红的部分）:

      工程文件里面的:      AAAAEnm5U2tOZmzViExOZnuAT1MACv9ARAAAAAAAAP8FAAEAMhAAAAEAAAAAAAAAAAAAAAAAA=

     从QPainter的QFont序列化出来的:

    AAAAEnm5U2tOZmzViExOZnuAT1MACv9ARAAAAAAAAP8FAAEAMhAAAAEAAAAAAAAAAAAAAAAAAQAAABJ5uVNrTmZs1YhMTmZ7gE9TAAo=

    想要知道这部分数据存的到底是什么，只能看QFont的的源码了:

    1. QDataStream &operator<<(QDataStream &s, const QFont &font)
    2. {
    3.     if (s.version() == 1) {
    4.         s << font.d->request.family.toLatin1();
    5.     } else {
    6.         s << font.d->request.family;
    7.         if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_4)
    8.             s << font.d->request.styleName;
    9.     }
    10.  
    11.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_0) {
    12.         // 4.0
    13.         double pointSize = font.d->request.pointSize;
    14.         qint32 pixelSize = font.d->request.pixelSize;
    15.         s << pointSize;
    16.         s << pixelSize;
    17.     } else if (s.version() <= 3) {
    18.         qint16 pointSize = (qint16) (font.d->request.pointSize * 10);
    19.         if (pointSize < 0) {
    20.             pointSize = (qint16)QFontInfo(font).pointSize() * 10;
    21.         }
    22.         s << pointSize;
    23.     } else {
    24.         s << (qint16) (font.d->request.pointSize * 10);
    25.         s << (qint16) font.d->request.pixelSize;
    26.     }
    27.  
    28.     s << (quint8) font.d->request.styleHint;
    29.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_3_1) {
    30.         // Continue writing 8 bits for versions < 5.4 so that we don't write too much,
    31.         // even though we need 16 to store styleStrategy, so there is some data loss.
    32.         if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_4)
    33.             s << (quint16) font.d->request.styleStrategy;
    34.         else
    35.             s << (quint8) font.d->request.styleStrategy;
    36.     }
    37.     s << (quint8) 0
    38.       << (quint8) font.d->request.weight
    39.       << get_font_bits(s.version(), font.d.data());
    40.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_3)
    41.         s << (quint16)font.d->request.stretch;
    42.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_4)
    43.         s << get_extended_font_bits(font.d.data());
    44.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_5) {
    45.         s << font.d->letterSpacing.value();
    46.         s << font.d->wordSpacing.value();
    47.     }
    48.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_4)
    49.         s << (quint8)font.d->request.hintingPreference;
    50.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_6)
    51.         s << (quint8)font.d->capital;
    52.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_13)
    53.         s << font.d->request.families;
    54.     return s;
    55. }

    通过调试发现，序列化AStruct中的QFont和序列化QPainter中的QFont，差异就在上面这个函数的最后一个if：

    1.  if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_13)
    2.         s << font.d->request.families;

    AStruct序列化时，request.families为空，QPainter的QFont序列化时request.families不为空。

    但是QPainter的字体明明是通过setFont()方法把AStruct的QFont设置进去的，怎么序列化就不一样了呢？ 莫非是QPainter里面有偷偷摸摸干了啥？ 一查代码，还真是:

    1. /** QPainter::setFont() ***************************************/
    2. void QPainter::setFont(const QFont &font)
    3. {
    4.     Q_D(QPainter);
    5.  
    6. #ifdef QT_DEBUG_DRAW
    7.     if (qt_show_painter_debug_output)
    8.         printf("QPainter::setFont(), family=%s, pointSize=%d\n", font.family().toLatin1().constData(), font.pointSize());
    9. #endif
    10.  
    11.     if (!d->engine) {
    12.         qWarning("QPainter::setFont: Painter not active");
    13.         return;
    14.     }
    15.  
    16.     d->state->font = QFont(font.resolve(d->state->deviceFont), device());
    17.     if (!d->extended)
    18.         d->state->dirtyFlags |= QPaintEngine::DirtyFont;
    19. }
    20.  
    21. /** QFont::resolve() *****************************************/
    22. QFont QFont::resolve(const QFont &other) const
    23. {
    24.     if (resolve_mask == 0 || (resolve_mask == other.resolve_mask && *this == other)) {
    25.         QFont o(other);
    26.         o.resolve_mask = resolve_mask;
    27.         return o;
    28.     }
    29.  
    30.     QFont font(*this);
    31.     font.detach();
    32.     font.d->resolve(resolve_mask, other.d.data());
    33.  
    34.     return font;
    35. }
    36.  
    37. /** QFontPrivate::resolve() *************************/
    38. void QFontPrivate::resolve(uint mask, const QFontPrivate *other)
    39. {
    40.     Q_ASSERT(other != nullptr);
    41.  
    42.     dpi = other->dpi;
    43.  
    44.     if ((mask & QFont::AllPropertiesResolved) == QFont::AllPropertiesResolved) return;
    45.  
    46.     // assign the unset-bits with the set-bits of the other font def
    47.     if (! (mask & QFont::FamilyResolved))
    48.         request.family = other->request.family;
    49.  
    50.     if (!(mask & QFont::FamiliesResolved)) {
    51.         request.families = other->request.families;
    52.         // Prepend the family explicitly set so it will be given
    53.         // preference in this case
    54.         if (mask & QFont::FamilyResolved)
    55.             request.families.prepend(request.family);
    56.     }
    57.  
    58.     if (! (mask & QFont::StyleNameResolved))
    59.         request.styleName = other->request.styleName;
    60.  
    61.     if (! (mask & QFont::SizeResolved)) {
    62.         request.pointSize = other->request.pointSize;
    63.         request.pixelSize = other->request.pixelSize;
    64.     }
    65.     ..........................................
    66. }

    上面贴出了调用QPainter::setFont()时和字体相关的几个关键函数，调用时序为:

    QPainter::setFont() -> QFont::resovle() ->QFontPrivate::resolve()

    看QFontPrivate::resolve()，里面有这么一段:

    1. if ((mask & QFont::AllPropertiesResolved) == QFont::AllPropertiesResolved) return;
    2.  
    3.     // assign the unset-bits with the set-bits of the other font def
    4.     if (! (mask & QFont::FamilyResolved))
    5.         request.family = other->request.family;
    6.  
    7.     if (!(mask & QFont::FamiliesResolved)) {
    8.         request.families = other->request.families;
    9.         // Prepend the family explicitly set so it will be given
    10.         // preference in this case
    11.         if (mask & QFont::FamilyResolved)
    12.             request.families.prepend(request.family);
    13.     }

    说人话就是:

    如果字体的属性掩码不是QFont::AllPropertiesResolved，那么就需要根据属性掩码对没有复制的属性进行复制。于是马上有了对FamiliesResolved属性的处理: 如果FamiliesResolved没有赋值，那么就用Family属性填充families。   

    既然QPainter每次设置字体都会调用一遍QFont::resolve()来填充families字段，按理说重新打开工程之后，使用反序列化得到的QFont设置给QPainter时，也会自动填充families才对啊，为什么绘制就不对了呢？

    注意上面对QFont的属性填充有个判断条件:

     也就是说当mask没有覆盖了所有字体属性时，才会进入到下面的逻辑。那么这个mask是如何赋值的呢？

    mask的赋值有几种方式，一种是调用QFont的resolve()函数，一种是在QFont的几个构造函数中自动赋值，另一种则是QDataStream反序列化中赋值。我们要关心的正是QDataStream的反序列化:

    1. QDataStream &operator>>(QDataStream &s, QFont &font)
    2. {
    3.     font.d = new QFontPrivate;
    4.     font.resolve_mask = QFont::AllPropertiesResolved;
    5.  
    6.     quint8 styleHint, charSet, weight, bits;
    7.     quint16 styleStrategy = QFont::PreferDefault;
    8.  
    9.     if (s.version() == 1) {
    10.         QByteArray fam;
    11.         s >> fam;
    12.         font.d->request.family = QString::fromLatin1(fam);
    13.     } else {
    14.         s >> font.d->request.family;
    15.         if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_4)
    16.             s >> font.d->request.styleName;
    17.     }
    18.  
    19.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_0) {
    20.         // 4.0
    21.         double pointSize;
    22.         qint32 pixelSize;
    23.         s >> pointSize;
    24.         s >> pixelSize;
    25.         font.d->request.pointSize = qreal(pointSize);
    26.         font.d->request.pixelSize = pixelSize;
    27.     } else {
    28.         qint16 pointSize, pixelSize = -1;
    29.         s >> pointSize;
    30.         if (s.version() >= 4)
    31.             s >> pixelSize;
    32.         font.d->request.pointSize = qreal(pointSize / 10.);
    33.         font.d->request.pixelSize = pixelSize;
    34.     }
    35.     s >> styleHint;
    36.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_3_1) {
    37.         if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_4) {
    38.             s >> styleStrategy;
    39.         } else {
    40.             quint8 tempStyleStrategy;
    41.             s >> tempStyleStrategy;
    42.             styleStrategy = tempStyleStrategy;
    43.         }
    44.     }
    45.  
    46.     s >> charSet;
    47.     s >> weight;
    48.     s >> bits;
    50.     font.d->request.styleHint = styleHint;
    51.     font.d->request.styleStrategy = styleStrategy;
    52.     font.d->request.weight = weight;
    53.  
    54.     set_font_bits(s.version(), bits, font.d.data());
    55.  
    56.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_3) {
    57.         quint16 stretch;
    58.         s >> stretch;
    59.         font.d->request.stretch = stretch;
    60.     }
    61.  
    62.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_4) {
    63.         quint8 extendedBits;
    64.         s >> extendedBits;
    65.         set_extended_font_bits(extendedBits, font.d.data());
    66.     }
    67.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_4_5) {
    68.         int value;
    69.         s >> value;
    70.         font.d->letterSpacing.setValue(value);
    71.         s >> value;
    72.         font.d->wordSpacing.setValue(value);
    73.     }
    74.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_4) {
    75.         quint8 value;
    76.         s >> value;
    77.         font.d->request.hintingPreference = QFont::HintingPreference(value);
    78.     }
    79.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_6) {
    80.         quint8 value;
    81.         s >> value;
    82.         font.d->capital = QFont::Capitalization(value);
    83.     }
    84.     if (s.version() >= QDataStream::Qt_5_13) {
    85.         QStringList value;
    86.         s >> value;
    87.         font.d->request.families = value;
    88.     }
    89.     return s;
    90. }

    看，这个函数第二行就把mask赋值成了font.resolve_mask = QFont::AllPropertiesResolved，但是又因为AStruct的QFont序列化时，request.families为空，所以在反序列化时没有任何数据解析出来。

    至此，问题就比较明确了:

    AStruct的QFont序列化时，families属性为空；反序列化时，families属性也为空，同时，QFont的mask被设置成了font.resolve_mask = QFont::AllPropertiesResolved;   于是当我将反序列化得到的AStruct的QFont设置给QPainter后，QPainter调用QFont::resolve()方法无法填充families。最后QPainter使用字体失败。

    如何解决这个问题？

    这个问题的根本原因在于AStruct中的QFont属性不完整，我们得想办法让他完整。其实QPainter已经给出了解决方案：调用QFont::resolve()来填充属性。 当然，调用resolve还有一些坑，这里我直接给出我的代码。很简单:

    1. AStruct astru;
    2. connect(ui.fontComboBox, &QFontComboBox::currentFontChanged, this, [this, astru](const QFont& ft) {
    3.  
    4.         /*有问题的写法: astru.font中的families属性为空 
    5.         astru.font = ft;
    6.         */
    7.  
    8.         /*修正后的写法: 通过调用resolve给families属性赋值*/
    9. 		astru.font = QFont(ft.family()).resolve(ft);
    10. });

            

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