Qtの基礎 - クリップボード

概要

Qtでは、QClipboardクラスを使用してクリップボード操作を行う。
このクラスは、システムのクリップボードとアプリケーション間のデータ転送を管理するものである。

クリップボードの基本的な機能は、データのコピー、切り取り、貼り付けである。
QClipboardクラスは、テキスト、画像、カスタムデータ型等、様々な形式のデータをサポートしている。

データの設定には、QClipboard::setTextメソッドやQClipboard::setImageメソッド等を使用する。
一方、データの取得には、QClipboard::textメソッドやQClipboard::image等のメソッドを使用する。

Qtでは、複数のクリップボードモードをサポートしている。
主なものとしては、通常のクリップボード、選択クリップボード (主にX11システムで使用)、検索クリップボードがある。

クリップボードの変更を監視する場合は、QClipboard::dataChangedシグナルに接続することにより、
クリップボードの内容が変更された場合に通知を受け取ることができる。

また、Qtでは、MIME型を使用して複雑なデータ構造をクリップボードに保存することも可能である。
これにより、アプリケーション間で豊富なデータ交換が可能になる。

クリップボードの操作は非同期で行われるため、大量のデータを扱う場合はパフォーマンスに注意が必要である。
必要に応じて、バックグラウンドスレッドでの処理を検討するとよい。

クリップボードを使用する

クリップボードをコントロールするには、以下のように記述する。

クリップボードに値をコピーする場合、setTextメソッド、setImageメソッド、setPixmapメソッド、setMimeDataメソッドを使用する。
取得する場合、textメソッド、Imageメソッド、pixmapメソッド、mimeDataメソッドを使用する。

 // クリップボードのインスタンスを取得する
 auto clipboad = QApplication::clipboard();
 
 // テキストをクリップボードにコピーする
 clipboad->setText(str);

テキストのクリップボード操作

以下の例では、テキストのクリップボード操作において、ユーザはテキストを入力して、クリップボードに設定およびクリップボードから取得している。

 // TextClipboardExample.hファイル
 
 #include <QApplication>
 #include <QClipboard>
 #include <QMainWindow>
 #include <QPushButton>
 #include <QVBoxLayout>
 #include <QLabel>
 #include <QLineEdit>
 
 class TextClipboardExample : public QMainWindow
 {
    Q_OBJECT
 
 private:
    QLineEdit *textInput;
    QLabel *statusLabel;
 
 public:
    TextClipboardExample(QWidget *parent = nullptr) : QMainWindow(parent)
    {
       setWindowTitle("Text Clipboard Example");
  
       QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout;
 
       textInput = new QLineEdit(this);
       QPushButton *setTextButton = new QPushButton("Set Text to Clipboard", this);
       QPushButton *getTextButton = new QPushButton("Get Text from Clipboard", this);
       statusLabel = new QLabel("Status: ", this);
 
       layout->addWidget(textInput);
       layout->addWidget(setTextButton);
       layout->addWidget(getTextButton);
       layout->addWidget(statusLabel);
 
       QWidget *centralWidget = new QWidget(this);
       centralWidget->setLayout(layout);
       setCentralWidget(centralWidget);
 
       connect(setTextButton, &QPushButton::clicked, this, &TextClipboardExample::setTextToClipboard);
       connect(getTextButton, &QPushButton::clicked, this, &TextClipboardExample::getTextFromClipboard);
    }
 
 private slots:
    void setTextToClipboard()
    {
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
       QString text = textInput->text();
 
       // クリップボードに設定
       clipboard->setText(text);
 
       statusLabel->setText("Status: Text set to clipboard: " + text);
    }
 
    void getTextFromClipboard()
    {
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
 
       // クリップボードの内容を取得
       QString text = clipboard->text();
 
       textInput->setText(text);
       statusLabel->setText("Status: Text retrieved from clipboard: " + text);
    }
 };

 // main.cppファイル
 
 #include "TextClipboardExample.h"
 
 int main(int argc, char *argv[])
 {
    QApplication app(argc, argv);
 
    TextClipboardExample window;
    window.show();
 
    return app.exec();
 }

画像のクリップボード操作

以下の例では、画像のクリップボード操作において、画像をクリップボードに設定およびクリップボードから画像を取得している。
これは、画像操作とクリップボードとの間でのデータ転送を示している。

 // ImageClipboardExample.hファイル
 
 #include <QApplication>
 #include <QClipboard>
 #include <QMainWindow>
 #include <QPushButton>
 #include <QVBoxLayout>
 #include <QLabel>
 #include <QPixmap>
 
 class ImageClipboardExample : public QMainWindow
 {
    Q_OBJECT
 
 private:
    QLabel *statusLabel;
    QLabel *imageLabel;
 
 public:
    ImageClipboardExample(QWidget *parent = nullptr) : QMainWindow(parent)
    {
       setWindowTitle("Image Clipboard Example");
 
       QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout;
 
       QPushButton *setImageButton = new QPushButton("Set Image to Clipboard", this);
       QPushButton *getImageButton = new QPushButton("Get Image from Clipboard", this);
       statusLabel = new QLabel("Status: ", this);
       imageLabel = new QLabel(this);
       imageLabel->setFixedSize(200, 200);
       imageLabel->setScaledContents(true);
 
       layout->addWidget(setImageButton);
       layout->addWidget(getImageButton);
       layout->addWidget(statusLabel);
       layout->addWidget(imageLabel);
 
       QWidget *centralWidget = new QWidget(this);
       centralWidget->setLayout(layout);
       setCentralWidget(centralWidget);
 
       connect(setImageButton, &QPushButton::clicked, this, &ImageClipboardExample::setImageToClipboard);
       connect(getImageButton, &QPushButton::clicked, this, &ImageClipboardExample::getImageFromClipboard);
    }
 
 private slots:
    void setImageToClipboard()
    {
       QPixmap pixmap(100, 100);
       pixmap.fill(Qt::red);
 
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
 
       // 画像をクリップボードに設定
       clipboard->setPixmap(pixmap);
 
       imageLabel->setPixmap(pixmap);
       statusLabel->setText("Status: Image set to clipboard");
    }
 
    void getImageFromClipboard()
    {
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
 
       // クリップボードから画像を取得
       QPixmap pixmap = clipboard->pixmap();
 
       if (!pixmap.isNull()) {
          // 取得した画像が有効な場合
          imageLabel->setPixmap(pixmap);
          statusLabel->setText("Status: Image retrieved from clipboard");
       }
       else {
          // 取得した画像が無効な場合
          statusLabel->setText("Status: No image in clipboard");
       }
    }
 };

 // main.cppファイル
 
 #include "ImageClipboardExample.h"
 
 int main(int argc, char *argv[])
 {
    QApplication app(argc, argv);
 
    ImageClipboardExample window;
    window.show();
 
    return app.exec();
 }

クリップボード監視

以下の例では、クリップボードの変更を監視して、クリップボードの内容が変更されるごとにリアルタイムで通知を受け取り、その内容を表示している。

これは、クリップボードの監視や、クリップボードを介したアプリケーション間の通信を実装する場合に役立つ。

テキストクリップボード、画像クリップボード、クリップボード監視をを組み合わせることにより、複雑なクリップボード関連の機能を実装することができる。
例えば、複数の形式のデータを同時に扱ったり、カスタムデータ型をクリップボードで使用したりすることが可能である。

 // ClipboardMonitorExample.hファイル
 
 #include <QApplication>
 #include <QClipboard>
 #include <QMainWindow>
 #include <QVBoxLayout>
 #include <QLabel>
 #include <QTextEdit>
 
 class ClipboardMonitorExample : public QMainWindow
 {
    Q_OBJECT
 
 private:
    QLabel *statusLabel;
    QTextEdit *contentLabel;
 
 public:
    ClipboardMonitorExample(QWidget *parent = nullptr) : QMainWindow(parent)
    {
       setWindowTitle("Clipboard Monitor Example");
 
       QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout;
 
       statusLabel = new QLabel("Clipboard Status: Monitoring", this);
       contentLabel = new QTextEdit(this);
       contentLabel->setReadOnly(true);
 
       layout->addWidget(statusLabel);
       layout->addWidget(contentLabel);
 
       QWidget *centralWidget = new QWidget(this);
       centralWidget->setLayout(layout);
       setCentralWidget(centralWidget);
 
       // クリップボードの監視設定
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
       connect(clipboard, &QClipboard::dataChanged, this, &ClipboardMonitorExample::onClipboardChanged);
    }
 
 private slots:
    // クリップボードからテキストと画像の両方を取得
    // テキストがある場合はそれを表示、画像がある場合はその寸法を表示
    // 取得した情報をQTextEditコントロールに表示して、ステータスラベルを更新
    void onClipboardChanged()
    {
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
       QString text = clipboard->text();
       QPixmap pixmap = clipboard->pixmap();
       
       QString content;
       if (!text.isEmpty()) {
          content = "Text: " + text;
       }
       else if (!pixmap.isNull()) {
          content = "Image: " + QString::number(pixmap.width()) + "x" + QString::number(pixmap.height());
       }
       else {
          content = "Unknown content";
       }
 
       statusLabel->setText("Clipboard Status: Content changed");
       contentLabel->setText(content);
    }
 };

 // main.cppファイル
 
 #include "ClipboardMonitorExample.h"
 
 int main(int argc, char *argv[])
 {
    QApplication app(argc, argv);
 
    ClipboardMonitorExample window;
    window.show();
 
    return app.exec();
 }

MIMEデータ

以下の例では、QMimeDataを使用して複数の形式のデータをクリップボードに設定および取得している。
これにより、異なるアプリケーション間でより豊富なデータ交換が可能になる。

例えば、テキストエディタがリッチテキストとプレーンテキストの両方を提供する、または、画像エディタが画像データと関連するメタデータを同時に提供することができる。

 // MimeDataClipboardExample.hファイル
 
 #include <QApplication>
 #include <QClipboard>
 #include <QMainWindow>
 #include <QPushButton>
 #include <QVBoxLayout>
 #include <QLabel>
 #include <QMimeData>
 #include <QPixmap>
 #include <QBuffer>
 
 class MimeDataClipboardExample : public QMainWindow
 {
    Q_OBJECT
 
 private:
    QLabel *statusLabel;
 
 public:
    MimeDataClipboardExample(QWidget *parent = nullptr) : QMainWindow(parent)
    {
       setWindowTitle("MimeData Clipboard Example");
 
       QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout;
 
       QPushButton *setDataButton = new QPushButton("Set Complex Data to Clipboard", this);
       QPushButton *getDataButton = new QPushButton("Get Data from Clipboard", this);
       statusLabel = new QLabel("Status: ", this);
 
       layout->addWidget(setDataButton);
       layout->addWidget(getDataButton);
       layout->addWidget(statusLabel);
 
       QWidget *centralWidget = new QWidget(this);
       centralWidget->setLayout(layout);
       setCentralWidget(centralWidget);
 
       connect(setDataButton, &QPushButton::clicked, this, &MimeDataClipboardExample::setComplexDataToClipboard);
       connect(getDataButton, &QPushButton::clicked, this, &MimeDataClipboardExample::getDataFromClipboard);
    }
 
 private slots:
    void setComplexDataToClipboard()
    {
       // QMimeDataオブジェクトにより、異なる形式のデータを格納できるコンテナを作成
       QMimeData *mimeData = new QMimeData();
 
       // プレーンテキストデータの設定
       mimeData->setText("Hello, this is some text data!");
 
       // HTMLデータの設定
       mimeData->setHtml("<h1>Hello</h1><p>This is some <b>HTML</b> data!</p>");
 
       // アプリケーション固有のカスタムデータを設定
       // MIMEタイプを指定することにより、他のアプリケーションとの互換性を管理
       mimeData->setData("application/x-myapp", "Some custom data");
 
       // 画像データの設定
       QPixmap pixmap(100, 100);
       pixmap.fill(Qt::blue);
       QByteArray byteArray;
       QBuffer buffer(&byteArray);
       buffer.open(QIODevice::WriteOnly);
       pixmap.save(&buffer, "PNG");
       mimeData->setData("image/png", byteArray);
 
       // クリップボードにデータを設定
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
       clipboard->setMimeData(mimeData);
 
       statusLabel->setText("Status: Complex data set to clipboard");
    }
 
    void getDataFromClipboard()
    {
       // クリップボードからMIMEデータの取得
       QClipboard *clipboard = QApplication::clipboard();
       const QMimeData *mimeData = clipboard->mimeData();
 
       QString result;
 
       // テキストデータの確認と取得
       if (mimeData->hasText()) {
          result += "Text: " + mimeData->text() + "\n\n";
       }
 
       // HTMLデータの確認と取得
       if (mimeData->hasHtml()) {
          result += "HTML: " + mimeData->html() + "\n\n";
       }
 
       // カスタムデータの確認と取得
       if (mimeData->hasFormat("application/x-myapp")) {
          result += "Custom data: " + QString(mimeData->data("application/x-myapp")) + "\n\n";
       }
 
       // 画像データの確認
       if (mimeData->hasImage()) {
          result += "Image: Available\n";
       }
 
       statusLabel->setText("Status: Data retrieved from clipboard\n\n" + result);
    }
 };

 // main.cppファイル
 
 #include "MimeDataClipboardExample.h"
 
 int main(int argc, char *argv[])
 {
    QApplication app(argc, argv);
 
    MimeDataClipboardExample window;
    window.show();
 
    return app.exec();
 }