在继承QAbstractItemModel时使用列表作为QModelIndex的internalPointer,PyQt

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提问于 2025-04-18 00:19

我正在尝试在Python中把一个列表包装成QAbstractItemModel,这样我就可以利用PyQt提供的图形界面功能把这个列表以树形结构展示出来。具体来说,我使用的是PyQt5和Python 3.3。

我试着明确生成指向列表项的指针,但在识别父项时遇到了麻烦。我没有给它们分配父项,也不确定在执行createIndex时PyQt是否会自动分配。我决定重写代码,明确识别通过索引(行值)访问的项。例如,给定一个嵌套列表["A",["a",[1,2,3]],"B","C",["b",[4,5,6],"d"]],我可以通过[4,1,1]指向5,父项则可以通过去掉最后一个项的列表[4,1]来获取。

我的问题是这样的。当我使用从行值生成的列表时,CREATEINDEX方法会导致代码崩溃。我的最小可重现示例(MBE)如下。取消注释包含"return self.createIndex(row,col,ptr)"的两行代码,就能看到我描述的问题。

from PyQt5.QtGui     import QFont, QColor
from PyQt5.QtCore    import QAbstractItemModel, QModelIndex, Qt, QAbstractListModel, QAbstractTableModel, QSize, QVariant
from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QTreeView, QTableView, QListView

class NodeTree(QAbstractItemModel) :
 def __init__(self,parent,data) :
  super(NodeTree,self).__init__(parent)
  self.data   = data

 def rowCount(self, parent = QModelIndex()) :
  # int rowCount (self, QModelIndex parent = QModelIndex())
  if parent.isValid() :
   data = self.data
   for idx in parent.internalPointer() :
    data = data[idx]
   return len(data)
  else : 
   return len(self.data)  

 def columnCount(self, parent = QModelIndex()) :
  # int columnCount (self, QModelIndex parent = QModelIndex())
  return 1

 def data(self, index = QModelIndex(), role = None) :  
  # QVariant data (self, QModelIndex index, int role = Qt.DisplayRole)
  if role == 0 :
   if index.isValid() :
    return str(index.internalPointer())
   else : 
    return "No Data" 
  return None

 def index(self,row,col, parent = QModelIndex()):
  # QModelIndex index (self, int row, int column, QModelIndex parent = QModelIndex())
  # QModelIndex createIndex (self, int arow, int acolumn, int aid)
  # QModelIndex createIndex (self, int arow, int acolumn, object adata = 0)
  if parent.isValid() :
   ptr = [parent.internalPointer(),row]
#     return self.createIndex(row,col,ptr)
   return QModelIndex()
  else :
   ptr = [row]
#    return self.createIndex(row,col,ptr)
   return QModelIndex()
  return QModelIndex() 

 def parent(self, child = QModelIndex()): 
  # QObject parent (self)
  if child.isValid() :
   print(child.internalPointer())
  return QModelIndex()

if __name__ == "__main__" :
 # http://blog.mathieu-leplatre.info/filesystem-watch-with-pyqt4.html
 import sys

 app = QApplication(sys.argv)
 TreeView  = QTreeView()
 TreeModel = NodeTree(TreeView, [['A',['a',1]],['C','D'],['E','F']])
 TreeView.setModel(TreeModel)
 TreeView.show()
 app.exec_()

我不明白的是,QModelIndex是如何在CREATEINDEX中创建的,为什么在INDEX方法中动态生成的列表会导致崩溃。在我看来,INTERNALPOINTER应该在调用之间保持不变,传递一个列表应该是没问题的。

另一个让我困惑的事情是,父项和索引何时以及为什么会被调用。根据我的理解,index是向下遍历树,而parent是向上遍历。所以调用INDEX时会识别在(row,col)位置的父项的子项,而PARENT则是确定一个子项的父项。这是通过内部指针来完成的吗?如果是这样,为什么QModelIndex还要维护自己的PARENT方法?看起来Qt维护了自己的内部树,根据index和parent之间的调用来建立项之间的层级关系。也就是说,总是有两棵树,一棵是我的模型,另一棵是显示的那棵。

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我想你的帮助是基于这个输入列表得到的。

[['A',['a',1]],['C','D'],['E','F']]

下面是输出结果:

在这里输入图片描述

我觉得你的代码主要在以下几个方面出问题:

  • 你没有把树模型和树项数据分开,这样会造成一些混淆。
  • 与第一个问题相关,你是根据自己的数据来计算一些属性,而不是仅仅根据Qt的ModelIndex。

在下面的代码中,我尽量做到与Qt示例代码(C++)在TreeView组件上的一一对应关系(就像这里一样)。

from PyQt5.QtCore    import (
   QAbstractItemModel, 
   QModelIndex, 
   Qt, 
   QVariant
)

from PyQt5.QtWidgets import QApplication, QTreeView

class TreeItem(object):
    def __init__(self, content, parentItem):
        self.content = content
        self.parentItem = parentItem
        self.childItems = []

    def appendChild(self, item):
        self.childItems.append(item)

    def child(self, row):
        return self.childItems[row]

    def childCount(self):
        return len(self.childItems)

    def columnCount(self):
        return 1

    def data(self, column):
        if self.content != None and column == 0:
           return QVariant(self.content)

        return QVariant()

    def parent(self):
        return self.parentItem

    def row(self):
        if self.parentItem:
            return self.parentItem.childItems.index(self)
        return 0

class NodeTree(QAbstractItemModel):
   def __init__(self,parent,data) :
      super(NodeTree,self).__init__(parent)
      self.rootItem = TreeItem(None, None)
      self.parents = {0 : self.rootItem}
      self.setupModelData(self.rootItem, data)

   def setupModelData(self, root, data):
      for el in data:
         if isinstance(el, list):
            item = TreeItem("Node", root)
            self.setupModelData(item, el)
         else:
            item = TreeItem(el, root)
         root.appendChild(item)

   def rowCount(self, parent = QModelIndex()):
      if parent.column() > 0:
         return 0
      if not parent.isValid():
         p_Item = self.rootItem
      else:
         p_Item = parent.internalPointer()
      return p_Item.childCount() 

   def columnCount(self, parent = QModelIndex()):
      return 1

   def data(self, index, role):
       if not index.isValid():
           return QVariant()

       item = index.internalPointer()
       if role == Qt.DisplayRole:
           return item.data(index.column())
       if role == Qt.UserRole:
           if item:
               return item.content

       return QVariant()

   def headerData(self, column, orientation, role):
       if (orientation == Qt.Horizontal and
                role == Qt.DisplayRole):
           return QVariant("Content")

       return QVariant()

   def index(self, row, column, parent):
       if not self.hasIndex(row, column, parent):
          return QModelIndex()

       if not parent.isValid():
          parentItem = self.rootItem
       else:
          parentItem = parent.internalPointer()

       childItem = parentItem.child(row)
       if childItem:
          return self.createIndex(row, column, childItem)
       else:
          return QModelIndex()

   def parent(self, index):
       if not index.isValid():
          return QModelIndex()

       childItem = index.internalPointer()
       if not childItem:
          return QModelIndex()

       parentItem = childItem.parent()

       if parentItem == self.rootItem:
          return QModelIndex()

       return self.createIndex(parentItem.row(), 0, parentItem)

if __name__ == "__main__" :
   # http://blog.mathieu-leplatre.info/filesystem-watch-with-pyqt4.html
   import sys

   app = QApplication(sys.argv)
   TreeView  = QTreeView()
   TreeModel = NodeTree(TreeView, [['A',['a',1]],['C','D'],['E','F']])
   TreeView.setModel(TreeModel)
   TreeView.show()
   app.exec_()

希望这能对你有所帮助。

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我试过同样的事情,也发现 Python 会崩溃。问题出在 C++ 和 Python 的垃圾回收器之间的互动。当你创建 QModelIndex 时,你把一个 Python 的列表对象传进去。PySide 在 C++ 的结构里保存了这个列表的指针,但没有告诉垃圾回收器(GC)这个指针的存在。这就意味着,Python 这边看不到这个列表的引用,垃圾回收器会把它释放掉。与此同时,C++ 的 QModelIndex 还在被传来传去,直到它到达视图。视图调用 data(index)(或者其他任何函数),这时 C++ 的 QModelIndex 又回到了 Python 代码里。PySide 然后创建了一个新的 QModelIndex 对象。但现在内部的指针指向的东西已经不存在了,这就会引发各种问题。

注意:如果你把列表存储在一个持久的结构里(也就是比函数活得更久的结构),那么你的方法就能奏效。但这样就失去了使用路径列表作为内部指针的意义。

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