列表模型（Item Model），老周沒有翻譯爲“項目模型”，因爲 Project 和 Item 都可以翻譯爲“項目”，容易出現歧義。乾脆叫列表模型。這個模型也確實是爲數據列表準備的，它以 MVC 的概念爲基礎，在原始數據和用戶界面視圖之間搭建橋樑，使兩者可以傳遞數據（提取、修改）。
Qt 裏面使用列表控制比較複雜，需要先創建模型（Model）。當然，也有像 QListWidget 類這樣已經封裝好，開箱即食的，這個後面再扯，現在咱們的重點是弄清楚 Item Model 是啥玩意兒。
這裏所說的 Item Model 並不是真正的數據，應該說算是個控制器。當用戶界面要顯示數據時，模型負責從原始數據那裏提取值，再把值傳到界面上呈現；如果用戶界面要修改數據，通過輸入框（QLineEdit等）輸入/修改內容，然後傳給模型，模型負責修改原始數據。這麼看來，視圖和原始數據不是直接通信的，模型就成了“中間商”。這個“中間商”可以不賺差價（按原始數據的樣子呈現），也可能賺差價（把原始數據加工一下再讓你看）。
列表模型有一個抽象基類，叫 QAbstractItemModel；對應地，視圖組件也有一個抽象基類，叫 QAbstractItemView。另外，在模型和視圖之間還有一個“代理人”，抽象基類叫 QAbstractItemDelegate，它幹嗎的呢？這是專業經紀人，負責門面工作。比如，在視圖組件裏呈現數據時用什麼字體，什麼顏色來繪製文本，用什麼方式從模型提取數據等；在編輯數據時，有什麼控件來輸入文本。以及在編輯結束後，輸入的內容怎麼傳給模型等。日常使用時咱們用到 QAbstractItemDelegate 不多，除非你自己想爲數據項繪製 UI，或用自定義的編輯組件。如果只是改改外觀什麼的，還不如用 QSS 方便。
行了，不扯太遠了，咱們只要知道這幾個基類之間的關係就行了。咱們的重點還是放在 QAbstractItemModel 類上面。
QAbstractItemModel 有幾個純虛函數是必須在派生類中重寫的：
1、index 方法，聲明如下：
virtual QModelIndex index( int row, int column, const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const = 0;
列表模型中的索引，專門用一個叫 QModelIndex 的類表示。index 方法是根據傳入的參數，返回 QModelIndex 對象。之所以要用 QModelIndex 類來表示列表項的索引，是因爲它是由幾個值組成的：
a、行號；
b、列號；
c、父索引。
Qt 中的列表模型用的是二維表結構，即由行和列組成，就像這樣：
問：D在哪裏？
答：row = 1，column = 0。
每個項又可以包含父級節點和子級節點，但上面的二維表只有一層，沒有父級，所以它的 parent = QModelIndex()。用默認構造函數創建的 QModelIndex 表示無效索引，即行號是 -1，列號是 -1，無父無子。
綜上所言，D 的索引就是：row = 1，col = 0，parent = QModelIndex()。
這個模型真正可怕的地方在於，每個索引都有父、子級。於是你可以構想下面這麼恐怖的列表：
Root是一個無效的索引，可以認爲是頂層的”父級“。A、B、C、D、E、F 的父級都是 Root，行列號由0開始編排，A在第一行第一列，所以 row=0，col=0，parent=Root。E有子節點，即 M、N、O、P，然後MNOP的行號和列號也要從 0 重新計算，即 N 的索引是 row=0, col=1, parent=E。最後，Q 這廝又有子節點，是一個只有一行的列表：R、S、T。於是，RST的行列號也重新計算。即 R 的索引是 row=0, col=0, parent=Q。
不過，實際使用時，一般不需要構建這麼神的數據結構，而且這玩意放到用戶界面上還不知道怎麼顯示好呢。畢竟，咱們在界面上常見的視圖也就以下三種：
1）、多行，只有一列，這就相當於像數組這樣的數據了。用 QListView 組件來呈現；
2）、一級二維表，由行、列組成，由 QTableView 組件呈現；
3）、多級節點，典型的就是 QTreeView 組件了。Qt 的 TreeView 比 .NET 的控件多了一個特點——可以在顯示多級節點的同時顯示錶格。但要注意的是，只有首列才支持父子節點。所以，對於 QTreeView 視圖，構建這樣的數據也足夠了：
2、parent 方法。它的聲明如下：
virtual QModelIndex parent(const QModelIndex &child) const = 0;
返回 child 節點的父級節點，對於只有一層的列表，返回 QModelIndex() 即可。
3、rowCount 方法。聲明如下：
virtual int rowCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const = 0;
返回原始數據有總共有多少行。
4、columnCount 方法。它的聲明如下：
virtual int columnCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const = 0;
該方法返回原始數據有多少列，如果是數組之類的，返回 1。
5、data 方法。聲明如下：
virtual QVariant data(const QModelIndex &index, int role = Qt::DisplayRole) const = 0;
這是個重要的成員，它要根據 index 參數指定的索引，返回數據項的值。這裏要說一下叫”數據角色“的概念。說通俗不易懂一點就是返回的值的用途。比如，role 參數的默認值指定了 DisplayRole，意思就是你返回的值是要顯示在用戶界面上的，就是你想讓用戶看到的文本。Qt::ItemDataRole 枚舉定義了一系列數據角色。
enum ItemDataRole { DisplayRole = 0, // 顯示在界面的內容 DecorationRole = 1, // 和文本一起顯示的圖標，類型一般是QIcon EditRole = 2, // 當編輯數據時，返回給用戶看的值 ToolTipRole = 3, // 顯示在工具提示中的文本 StatusTipRole = 4, // 顯示在狀態欄中的文本 WhatsThisRole = 5, // 幫助信息，顯示在”這是啥？“提示中 // Metadata FontRole = 6, // 呈現數據時用啥字體 TextAlignmentRole = 7, // 文本的對齊方式 BackgroundRole = 8, // 返回畫刷對象，用來繪製列表項的背景 ForegroundRole = 9, // 文本的顏色 CheckStateRole = 10, // 如果界面上顯示了 checkbox，那麼返回checkbox的狀態（選中？未選中？未知？） // Accessibility AccessibleTextRole = 11, // 簡練的輔助信息。用於像”講述人“這些輔助工具 AccessibleDescriptionRole = 12, //詳細輔助信息，用於像”講述人“類似的輔助工具 // More general purpose SizeHintRole = 13, // 返回該列表項希望顯示的大小（寬多少，高多少） InitialSortOrderRole = 14, // 數據第一次呈現時用的排序方式（升序？降序？） // 下面五個不知道是什麼鬼 // Internal UiLib roles. Start worrying whe high. DisplayPropertyRole = 27, DecorationPropertyRole = 28, ToolTipPropertyRole = 29, StatusTipPropertyRole = 30, WhatsThisPropertyRole = 31, // Reserved，保留用來給開發者自定義角色。自定義角色從這個數值開始 UserRole = 0x0100 };
重寫 data 方法實現了數據的只讀模式，若數據支持編輯，必須重寫 setData 方法，把內容寫入原始數據。
如果要實現添加、刪除數據項，還要重寫以下方法：
6、insertRows：在行號爲 row 處連續插入 count 行數據。
virtual bool insertRows(int row, int count, const QModelIndex &parent = QModelIndex());
7、removeRows：從行號爲 row 處開始，連續刪除 count 行。
virtual bool removeRows(int row, int count, const QModelIndex &parent = QModelIndex());
8、insertColumns：從列號爲 column 處起，連接插入 count 列。
virtual bool insertColumns(int column, int count, const QModelIndex &parent = QModelIndex());
9、removeColumns：從列號爲 column 處開始，連續刪除 count 列。
virtual bool removeColumns(int column, int count, const QModelIndex &parent = QModelIndex());
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下面咱們做一個簡單的模型練練手。該模型的原始數據是一個整數列表（QList<int>）。先實現只讀功能，即需要重寫 parent、index、rowCount、columnCount 和 data 方法。頭文件的聲明如下：
#ifndef MODELS_H #define MODELS_H #include <QAbstractItemModel> #include <QObject> #include <QList> class MyItemModel: public QAbstractItemModel { Q_OBJECT public: // 下面兩個是構造函數 explicit MyItemModel(QObject* parent = nullptr); explicit MyItemModel(const QList<int> &list, QObject* parent = nullptr); // 返回父級 QModelIndex parent(const QModelIndex & child) const override; // 返回索引 QModelIndex index(int row, int column, const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const; // 返回行數和列數 int rowCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const override; int columnCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const override; // 獲取數據 QVariant data(const QModelIndex &index, int role = Qt::DisplayRole) const override; // 下面這兩個方法用來獲取或設置數據源 QList<int> intList() const; void setIntList(const QList<int> &list); private: QList<int> m_list; // 私有的 }; #endif
私有字段 m_list 用於引用原始數據，可以通過構造函數的 list 參數設置，也可以通過 setIntList 方法設置。
下面代碼實現構造函數，主要是初始化私有成員。
MyItemModel::MyItemModel(QObject *parent) : m_list(QList<int>()), QAbstractItemModel(parent) { } MyItemModel::MyItemModel(const QList<int> &list, QObject *parent) : QAbstractItemModel(parent), m_list(list) { }
下面代碼實現 parent 方法。由於是整數列表，數據只有一層，所以直接返回 QModelIndex() 即可。
QModelIndex MyItemModel::parent(const QModelIndex &child) const { // 簡單的列表不需要父子層次 // 使用無參構造函數表示無效索引 return QModelIndex(); }
接着是實現返回數據列表的行數和列數。
int MyItemModel::rowCount(const QModelIndex &parent) const { // 一樣的道理，不能有父級數據 if (parent.isValid() ){ return 0; } // 返回QList中元素個數，每個元素代表一行 return m_list.size(); } int MyItemModel::columnCount(const QModelIndex &parent) const { if(parent.isValid()) return 0; // 咱們這個模型永遠只有一列 return 1; }
實現 index 方法，爲數據項創建索引。
QModelIndex MyItemModel::index(int row, int column, const QModelIndex &parent) const { // 因爲此列表不存在爺爺/孫子/父/子關係 // 所以如果索引是有效的，說明它不對 // 咱們這個列表是沒有父級的 if(parent.isValid()) return QModelIndex(); // 有效索引不是咱們想要的，返回無效索引 // 如果索引無效，說明是頂層數據，是咱們想要的 return createIndex(row, column); }
QModelIndex 無法直接訪問其成員，要產生索引請調用 createIndex 方法。
實現 data 方法。返回數據，這裏咱們實現了正常顯示的文本和作爲工具提示用的文本。
QVariant MyItemModel::data(const QModelIndex &index, int role) const { // 注意 role 這個參數，返回前必須判斷 if(role == Qt::DisplayRole) { // DisplayRole 說明獲取的數據是用在界面呈現上的 // 咱們只考慮行號，列號嘛，反正只有一列 int idx = index.row(); return m_list.at(idx); } // 可以提供工具提示 if(role == Qt::ToolTipRole) { int i = index.row(); int val = m_list.at(i); return QString("這是整數值：%1").arg(val); } // 如果是其他role，就返回一個默認的QVariant給它 return QVariant(); }
其他未用到的數據角色返回空的 QVariant 就可以。data 方法返回的值，是對應着二維表中某個單元格的，所以，你希望在那個單元格中顯示什麼就返回什麼。
最後實現的兩個方法是用來獲取或設置數據源的（即原始數據）。
QList<int> MyItemModel::intList() const { return m_list; } void MyItemModel::setIntList(const QList<int> &list) { m_list = list; }
至此，一個簡單的模型就有了，當然，沒有實現 setData 方法，它只能讀數據，不支持編輯。現在我們可以拿來用了。
int main(int argc, char** argv) { QApplication app(argc, argv); // 創建視圖實例 QListView lv; lv.setWindowTitle("簡單模型"); // 準備點數據 QList<int> theList; theList << 100 << 300 << 4500 << 600 << 1200; // 實例化模型 MyItemModel *model; model = new MyItemModel(theList); //model->setIntList(theList); // 爲視圖設置模型 lv.setModel(model); // 顯示窗口 lv.show(); // 主循環 return QApplication::exec(); }
QListView 作爲視圖組件，適合顯示簡單的列表。調用視圖的 setModel 方法就可以關聯指定的模型對象了。如上述代碼中，咱們自定義的 MyItemModel 在設置了原始數據後，就可以傳遞給 setModel 方法以提供數據。
結果如下圖所示：
把鼠標移到某個項上，還能看到工具提示呢。
咱們給 MyItemModel 加上 setData 方法的重寫，使它支持編輯功能。
// 頭文件 bool setData(const QModelIndex &index, const QVariant &value, int role = Qt::EditRole) override; Qt::ItemFlags flags(const QModelIndex &index) const override;
// 實現代碼 bool MyItemModel::setData(const QModelIndex &index, const QVariant &value, int role) { // 設置數據時數據角色通常是編輯 if(role == Qt::EditRole) { // 因爲只有一列，我們不用關心列號，只取行號 int row = index.row(); if(value.canConvert<int>() == false) { // 不是int值，玩不下去了 return false; } // 更新數據 m_list.replace(row, value.toInt()); // 發出信號 QList<int> roles = { Qt::DisplayRole, Qt::EditRole, Qt::ToolTipRole }; emit dataChanged(index, index, roles); // 輸出一下，主要是檢查list有沒有順利修改 qDebug() << m_list; return true; } return false; } Qt::ItemFlags MyItemModel::flags(const QModelIndex &index) const { Qt::ItemFlags oldFlags = QAbstractItemModel::flags(index); return oldFlags | Qt::ItemIsEditable; }
先說說爲什麼要同時重寫 flags 方法，此方法返回 ItemFlag 枚舉的值（值可以合併）。如果想讓視圖組件知道此模型允許編輯，那麼返回的 ItemFlags 必須包含 ItemEditable 值。
現在說 setData 方法。首先，role 參數得是 EditRole 才表明用戶界面已進入編輯狀態，並且這個值是在編輯狀態下傳送過來的。canConvert 方法是檢查一下傳過來的是不是 int 值，這裏如果是 QListView 組件默認處理的話，一般不會搞錯類型。
咱們的原始數據就是存放在 QList<int> 對象中的，所以只調用 replace 方法把某個索引處的值替換下就可以了；如果數據來自文件，就得寫入文件以保存。
在數據更新後，記得發送一個 dataChanged 信號，通知所有連接到此信號的對象，數據已變更，趕緊刷新提取最更的值。dataChanged 信號需要三個參數：
void dataChanged( const QModelIndex &topLeft, const QModelIndex &bottomRight, const QList<int> &roles = QList<int>());
topLeft 參數和 bottomRight 參數是兩個索引，它們描述了被修動數據的區域，用左上角和右下角的索引來表示。本示例中，每次只修改一個行，所以，左上角和右下角的索引都是被修改項的索引。roles 參數告訴程序：哪些角色的數要更新一下。一般 EditRole 和 DisplayRole 的要更新，這樣可讓應用程序知道去刷新數據。模型只用在 QListView 視圖中，所以就算不發出 dataChanged 信號，組件也能自動刷新。但如果模型同時應用在多個視圖中，並且有其他代碼連接了 dataChanged 信號，那就得發出這個信號了。
setData 方法返回 bool 值，true 表示成功，false 表示失敗。
修改後，只要雙擊列表項，就會出現文本框，然後你可以輸入新的值，輸完後按“回車”鍵，或者移開焦點（如點擊其他空白地方），就會觸發更新。
但是，你會發現一個問題：進入編輯狀態時，文本框裏都是空的。如下圖：
這不合理，應該顯示原有的值讓用戶修改。造成編輯狀態下初始值空白的原因是咱們前面的 data 方法。因爲咱們在返回值的時候，只判斷了在 DisplayRole 角色下才返回，當視圖進入編輯狀態後，調用 data 方法獲取數據時，role 參數的值是 EditRole，這就導致獲取到空值。
回去修改一下 data 方法的代碼。
QVariant MyItemModel::data(const QModelIndex &index, int role) const { // 注意 role 這個參數，返回前必須判斷 if(role == Qt::DisplayRole || role == Qt::EditRole) { …… } …… }
現在，雙擊列表項或按【F2】鍵進入編輯狀態，文本框中的初始值就不會空白了。
好了，關於怎麼繼承列表模型的公共基類的話題，咱們就扯到這兒了。