QT Creator 快速入门教程 读书笔记（三）

一   信号和槽

　　GUI 程序除了要绘制控件，还要响应系统和用户事件，例如重绘、绘制完成、点击鼠标、敲击键盘等。当事件发生时，UI 会产生相应的变化，让用户直观地看到。
大部分编程（例如Win SDK、Web前端）中使用回调函数来响应事件，而 Qt 却独创了信号和槽机制。所谓回调函数，就是程序员提前定义一个函数，当事件发生时就调用该函数。
信号和槽是Qt的核心，它让两个互不相干的对象连接起来，当一个对象的状态改变时，可以通知另一个对象。
我们先通过例子来演示一下信号和槽：

具体的代码：

#include "mainwindow.h"
#include <QApplication>
#include <QMainWindow>
#include <QLabel>
#include <QPushButton>
#include <QLineEdit>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);
    QMainWindow w;
    w.setWindowTitle("微浪游戏");
    w.resize(325, 120);

    QLineEdit lineEdit(&w);
    lineEdit.setGeometry(30, 20, 180, 36);
    lineEdit.setPlaceholderText("请输入文本");

    QPushButton btn("取消", &w);
    btn.setGeometry(220, 20, 70, 36);

    QLabel label(&w);
    label.setGeometry(30, 70, 250, 30);

    //连接clicke()信号和quit()槽
    QObject::connect(&btn, SIGNAL(clicked()), &app, SLOT(quit()));
    //连接textChanged()信号和setText()槽
    QObject::connect(&lineEdit, SIGNAL(textChanged(QString)), &label, SLOT(setText(QString)));

    w.show();
    return app.exec();
}

 在上面的demo中创建了三个控件：lineEdit，btn，label，他们都是QMainWindow w的子控件。运行的结果如下：

点击“取消”按钮，程序就关闭了，这是第26行代码的作用；在文本输入框中输入一段文本，下面的 Label 会随时显示出来，这是第28行代码的作用。

这两个对象都是通过信号和槽连接起来的，信号和槽用于两个对象之间的通信。信号和槽是QT的核心特征，当一个特殊的事情发生时便可以发射一个信号，比如demo中的取消按钮被点击时，就会发射clicked()信号；而槽就是一个函数，它在信号发射后被调用来响应这个信号，Qt的部件类中已经定义了一些信号和槽，但是更常用的做法是子类化部件，然后添加自定义的信号和槽来实现想要的功能。

信号是只有函数声明、没有函数体的成员函数。槽是拥有完整函数体的普通成员函数，你可以在槽函数中实现各种功能，与普通函数相比并没有区别，例如 quit() 的作用就是退出程序。

connect() 是 QObject 类的静态成员函数；QObject 是 Qt 中所有类的基类，它就像“树根”，从这里派生出了所有其他“树枝”。
需要注意的是，信号不是事件。当用户点击“取消”按钮时，Qt 会捕获该点击事件，进行预处理，然后发射 clicked() 信号； clicked() 和 quit() 关联起来了，接下来就会调用 quit() 函数。
信号和槽机制归根结底也是回调函数，只不过绕了个圈子。在这种机制下，程序员有两次处理事件的机会，一是在捕获事件后发射信号前进行预处理（事件不符合预期可以不发射信号），二是在槽函数中进行主要处理。
再来看第27行。textChange() 信号会在文本改变时发出，setText() 槽用来设置 Label 的文本，QString 是要传递的数据的类型。当用户输入文本时，lineEdit 会发出 textChange() 信号，该信号将携带数据，数据类型为 QString，数据内容为输入的文本；setText() 槽接收到信号后先解析信号携带的数据，获取用户输入的文本，然后填充到 Label 中。

二 信号和槽的关联

信号和槽的关联使用的是QObject类的connect()函数，connect() 是 QObject 类的静态成员函数，它有多个原型：

connect(QObject *sender,   char *signal,
        QObject *receiver, char *method);
connect(QObject *sender,   PointerToMemberFunction signal,
        QObject *receiver, PointerToMemberFunction method);
connect(QObject *sender,   PointerToMemberFunction signal,
        QObject *context,  Functor functor);
connect(QObject *sender,   QMetaMethod &signal,
        QObject *receiver, QMetaMethod &method);
connect(QObject *sender,   PointerToMemberFunction signal,  Functor functor);

 简单起见，上面省略了 connect() 的返回值和最后一个参数，以及某些参数前面的 const 修饰符，读者可以在 Qt 帮助手册中查看完整的原型。

connect() 函数返回值类型为QMetaObject::Connection，表示当前连接句柄。最后一个参数为Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection，表示连接类型，一般默认即可。

观察上面的原型，除了最后一个有3个参数，其他都有4个参数，其中：
1) sender 为信号发送者，receiver 为信号接收者，它们都是对象指针。

2) 第1个原型中，signal 为信号，method 为槽函数，它们都是字符串，必须借助 SIGNAL() 和 SLOT() 将函数形式转换为字符串形式。SIGNAL() 和 SLOT() 是宏，而非函数。上面的示例中就使用了该原型，它是常用的原型，初学者必须要掌握。

3) 第2个原型中，PointerToMemberFunction 为指向成员函数的指针。你可以将示例中的代码做如下更改：

QObject::connect(&btn, &QPushButton::clicked, &app, &QApplication::quit);
QObject::connect(&lineEdit, &QLineEdit::textChanged, &label, &QLabel::setText);

这是 Qt 5 新增的原型，可以在编译期间进行检查，如果信号和槽不存在或者不匹配，则会报错。而第1种原型是从 Qt 诞生以来一直支持的，不能在编译期进行检测，如果信号和槽有误，只会在程序运行期间给出警告并返回 false，不容易发现问题，这是它的一个缺陷。所以在 Qt 5 中我们鼓励使用第2种原型。