【第二章】信号与槽——connect函数的用法

信号与槽的概念

在Qt框架中，信号（Signal）与槽（Slot）是用于实现对象间通信的一种机制。它们主要用于响应事件，比如点击一个按钮会弹出一个提示。点击按钮就是事件，弹出提示就是响应这个事件的行为。

信号与槽机制是Qt框架中实现事件驱动编程的核心。它们提供了一种松耦合的方式，使对象间的通信变得简单高效。通过定义信号和槽并将它们连接起来，可以轻松地处理各种用户交互和事件响应。

• 信号：信号是一种用来通知某些事件发生的机制。对象可以发出信号来通知其他对象某些特定的事件已经发生了。
• 槽：槽是一个用来响应信号的普通成员函数。槽的定义类似于普通成员函数，只不过用slots关键字标识。槽函数可以执行任何操作。

要想让信号与槽之间起作用，我们需要使用connect函数将其连接起来。该连接操作通常在类的构造函数中完成，这样在特定的类对象生成的时候就会自动连接信号和槽函数。

connect函数

给出connect函数常见声明的几种方式：

旧的字符串形式

旧版本的connect函数的用法是基于字符串的。如下

static bool connect(const QObject *sender, const char *signal, 
const QObject *receiver, const char *method);

• sender表示发送信号的对象
• signal表示发送信号的类型，比如鼠标点击信号等
• receiver表示接收信号的对象
• method表示响应信号的方式

总的来说，connect函数完成了一个信号与槽的连接，回答了四个问题：谁发送的信号？发送了什么信号？发送信号给谁？怎么处理这个信号？

值得注意的是，在早期的connect函数的参数类型中，形参signal与method是一个char类型的指针,这就导致不同类型的指针要想传参就必须要进行类型转换。尤其是method作为一个函数指针，跟实际上要传参的函数指针会有较大的差异。 于是Qt设计了SIGNAL和SLOT，这两个都是宏，分别用来在使用connect传参时signal与method的类型转换。具体使用方式如下：

connect(senderObject, SIGNAL(signalName(type1, type2)), receiverObject, SLOT(slotName(type1, type2)));

此外，旧版本的槽函数也必须要声明在private slots之后，比如

在Qt5出来之后就不做硬性要求了。（slots是qt自己扩展的关键字）

我们发现其实这样传参特别麻烦。所以Qt5出来之后，把connect函数做成了一个函数模板，在实例化模板函数的时候就会自行检查传参的正确性：

基于函数指针的形式

template <typename Func1, typename Func2>
static QMetaObject::Connection connect(const typename QtPrivate::FunctionPointer<Func1>::Object *sender, 
Func1 signal, const typename QtPrivate::FunctionPointer<Func2>::Object *receiver, 
Func2 slot, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection);

使用方式如下：

connect(senderObject, &SenderClass::signalName, receiverObject, &ReceiverClass::slotName);

示例：

上述代码设计了触发提示的按钮，点击按钮之后就会弹出 "Button clicked! "

基于Lambda表达式作为槽

Qt5及以后的版本支持使用lambda表达式作为槽函数，使得代码更加简洁和灵活。

QObject::connect(&button, &QPushButton::clicked, []() {
        qDebug("Button clicked!");
    });

在这个示例中，当按钮被点击时，lambda表达式会被执行，输出“Button clicked!”。

总结

connect函数是Qt框架中一个核心的函数，用于连接信号和槽。Qt提供了多个connect函数的重载版本，用来适应不同场景的需求。

旧的字符串形式缺乏类型安全，不推荐适应使用。新的基于函数指针的形式和更加安全和简洁。推荐在Qt5及以后的版本中使用。此外，lambda表达式作为槽提供了更多的灵活性和简洁性。