如果面试官问你Qt最明显区别于其它开发框架的特征是什么,那么你的回答一定是信号和槽,为此,小豆君将拿出三节的时间来讲述信号和槽。
第一节,信号槽的基本概念。
第二节,信号槽的扩展知识。
第三节,分析Qt的moc预编译器生成的moc源文件,帮助大家理解信号槽的来龙去脉。
2.3.1 引子
在面向对象的编程方法中,都会创建很多的实例,每个实例都是单独的,要想每个实例能够协同合作,那么就会需要一种对象间传递消息的机制,在很多框架中都采用回调函数来进行对象间信息传递。
回调是一个指向函数的指针,如果想要一个处理函数通知一些事件,你需要将这个指针传递给处理函数。处理函数在适当时间调用回调函数。MFC就是使用的回调函数,但回调可能是不直观的,不易于理解的,并且也不能保证是类型安全的。
Qt为了消除回调函数等的弊端,从而Qt开发了一种新的消息传递机制,即信号和槽。
例如,当我们要求鼠标点击某个按钮时,对应的窗口就需要关闭,那么这个按钮就会发出一个关闭信号,而窗口接收到这个信号后执行关闭窗口。那么,这个信号就是按钮被点击,而槽就是窗口执行关闭函数。
可以将信号和槽理解成“命令-执行”,即信号就是命令,槽就是执行命令。
2.3.2 信号
当一个对象的内部状态发生改变时,如果其它对象对它的状态需要有所反应,这时就应该让这个类发出状态改变的信号。
声明信号使用signals关键字
发送信号使用emit关键字
注意:
1.所有的信号声明都是公共的,所以Qt规定不能在signals前面加public,private, protected。2.所有的信号都没有返回值,所以返回值都用void。3.所有的信号都不需要定义。4.必须直接或间接继承自QOBject类,并且开头私有声明包含Q_OBJECT。5.当一个信号发出时,会立即执行其槽函数,等待槽函数执行完毕后,才会执行后面的代码,如果一个信号链接了多个槽,那么会等所有的槽函数执行完毕后才执行后面的代码,槽函数的执行顺序是按照它们链接时的顺序执行的。6.在链接信号和槽时,可以设置链接方式为:在发出信号后,不需要等待槽函数执行完,而是直接执行后面的代码。7.发出信号使用emit关键字。8.信号参数的个数不得少于槽参数的个数。
2.2.3 槽
槽其实就是普通的C++函数,它唯一特点就是能和信号链接。当和它链接的信号被发出时,这个槽就会被调用。
声明槽可以使用:public/protected/private slots:
以上是Qt4的做法,在Qt5中你也不需要使用这些声明,每个函数都可以被当作是槽函数,而且还可以使用Lambda表达式来作为槽。不过为了程序的可读性,我还是推荐槽函数要声明一下。
2.2.4连接信号和槽
使用connect函数连接信号和槽
2.2.4.1 原型1
static QMetaObject::Connection connect( const QObject *sender, //信号发送对象指针 const char *signal, //信号函数字符串,使用SIGNAL() const QObject *receiver, //槽函数对象指针 const char *member, //槽函数字符串,使用SLOT() Qt::ConnectionType = Qt::AutoConnection//连接类型,一般默认即可 ); //例如 connect(pushButton, SIGNAL(clicked()), dialog, SLOT(close()));
Qt4和Qt5都可以使用这种连接方式
2.2.4.2 原型2
static QMetaObject::Connection connect( const QObject *sender, //信号发送对象指针 const QMetaMethod &signal,//信号函数地址 const QObject *receiver, //槽函数对象指针 const QMetaMethod &method,//槽函数地址 Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection//连接类型,一般默认即可 ); //例如 connect(pushButton, QPushButton::clicked, dialog, QDialog::close);
Qt5新增这种连接方式,这使得在编译期间就可以进行拼写检查,参数检查,类型检查,并且支持相容参数的兼容性转换。
2.2.5 信号槽示例
新建窗口项目SignalsAndSlotsWidget,类名同为SignalsAndSlotsWidget,基类选择QWidget。
在ui中拖入1个QLineEdit,1个QLable,1个QSlider,如下图
头文件
class SignalsAndSlotsWidget : public QWidget { Q_OBJECT public: explicit SignalsAndSlotsWidget(QWidget *parent = 0); ~SignalsAndSlotsWidget(); signals: //自定义信号,发出此信号,使得QLabel显示文字 void sigShowVal(const QString&); public slots: //自定义槽,当LineEdit发出文字改变的信号时,执行这个槽 void sltLineEditChanged(const QString& text); private: Ui::SignalsAndSlotsWidget *ui; };
源文件
SignalsAndSlotsWidget::SignalsAndSlotsWidget(QWidget *parent) : QWidget(parent), ui(new Ui::SignalsAndSlotsWidget) { ui->setupUi(this); int max = 100; int min = 0; ui->horizontalSlider->setMaximum(max);//设置最大最小值 ui->horizontalSlider->setMinimum(min); //设置QLineEdit只能输入数字,且为0-100 QIntValidator* validator = new QIntValidator(min, max, this); ui->lineEdit->setValidator(validator); connect(ui->lineEdit, &QLineEdit::textChanged, this, &SignalsAndSlotsWidget::sltLineEditChanged); connect(this, SIGNAL(sigShowVal(QString)), ui->label, SLOT(setText(QString))); } SignalsAndSlotsWidget::~SignalsAndSlotsWidget() { delete ui; } void SignalsAndSlotsWidget::sltLineEditChanged(const QString &text) { int val = text.toInt(); ui->horizontalSlider->setValue(val);//设置slider当前值 emit sigShowVal(text);//通知label显示文字 }
运行程序,在输入框中输入0-100,看看有什么变化。
好了,今天就到这里,我们下期再见。
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