信号槽
信号槽是QT中用于对象间通信的一种机制,也是QT的核心机制。在GUI编程中,我们经常需要在改变一个组件的同时,通知另一个组件做出响应。例如:
一开始我们的Find按钮是未激活的,用户输入要查找的内容后,查找按钮就被激活,这就是输入框与Find按钮这两个组件间通信的例子。
早期,对象间的通信采用回调来实现。回调实际上是利用函数指针来实现,当我们希望某件事发生时处理函数能够获得通知,就需要将回调函数的指针传递给处理函数,这样处理函数就会在合适的时候调用回调函数。回调有两个明显的缺点:
- 它们不是类型安全的,我们无法保证处理函数传递给回调函数的参数都是正确的。
- 回调函数和处理函数紧密耦合,源于处理函数必须知道哪一个函数被回调。
信号与槽
在QT中,我们有回调技术之外的选择,也即是信号槽机制。所谓的信号与槽,其实都是函数。当特定事件被触发时(如在输入框输入了字符)将发送一个信号,而与该信号建立的连接槽,则可以接收到该信号并做出反应(激活Find按钮)。
QT组件预定义了很多信号和槽,而在GUI编程中,我们习惯于继承那些组件,继承后添加我们自己的槽,以便以我们的方式来处理信号。槽和普通的C++成员函数几乎是一样的,它可以是虚函数,可以被重载,可以是共有、私有或是保护的,也同样可以被其他成员函数调用。它的函数参数也可以是任意类型的。唯一不同的是:槽还可以和信号连接在一起。
与回调不同,信号槽机制是类型安全的。这体现在信号的函数签名与槽的函数签名必须匹配上,才能够发生信号的传递。实际上,槽的参数个数可以比信号的参数个数少,因为槽能够忽略信号形参中多出来的参数。信号和槽是松耦合的:发出信号的类不关心哪些类将接收它的信号。QT的信号槽机制吧哦这里在正确的时间,槽能够接收到信号的参数并调用。信号和槽都可以有任意个数的参数,它们都是类型安全的。
自定义信号和槽的一个例子
首先我们要知道的是,所有继承自QObject或者它的子类(如QWidget)都可以包含信号槽。我们写的类须继承自QObject(或其子类)。所有包含了信号槽的类都必须在声明的上部含有Q_OBJECT宏。
一个基于QObject的C++简单类:
//MyStr.h
# ifndef MYSTR
# define MYSTR
#include<QObject>
#include<QString>
class MyStr :public QObject
{
Q_OBJECT //必须包含的宏
public:
MyStr (){m_value = "zero";}
QString value() const {return m_value;}
public slots :
void setValue(QString value );
signals: //信号
void valueChanged(QString newValue);
private:
QString m_value;
};
#endif
- 在这个简单的类中,我们可以看到,使用slots来表示槽,而使用signals来表示信号。实际上没有那么神秘,它们都是宏定义,甚至signals只是public的宏定义:
# define signals public
-
Signal的代码会由 moc 自动生成,开发人员一定不能在自己的C++代码中实现它。
-
反之,槽应该由编程人员来实现,下面提供MyStr::setVaule()的一种可能实现
#include"MyStr.h"
void MyStr::setValue(QString value)
{
if(value != m_value)
{
m_value = value;
emit valueChanged(value);
}
}
setValue函数首先比较新参的值与数据成员的值是否是一样的(后面有解释为何这样做),如果不是,则设置好数据成员m_value的值,然后,把信号valueChanged()发送出去。发送给谁?类并没有写,这并不是类设计者所关心的,也不是类所关心的,它只管把信号发送出去就行。然后,我们再来设置谁来接收这个信号。
int main(int argc, char *argv[])
{
MyStr a;
MyStr b;
QObject::connect(&a,SIGNAL(valueChanged(QString)),&b,SLOT(setValue(QString)));
a.setValue("this is A");
return 0;
}
我们定义了两个类对象a/b,使用 QObject::connect()函数指定了发送方、信号、接收方、槽等信息,connect函数的格式如下:
QObject::connect( 发送方, SIGNAL(...), 接收方, SLOT(..) );
当我们调用a的成员函数setValue时,该函数除了把a.m_value设置为"this is A",也把信号valueChanged()发送出去,被b.setValue所接收,从而,把b.m_value设置为"this is A",同时b.setValue又把valueChanged信号发射出去,然而该信号并没有对象接收,因为我们没有建立以b为发送方的任何连接。此时你应该明白,为何在emit前需要判断value != m_value,因为如果没有此步骤,且恰巧设置了
QObject::connect(&b,SIGNAL(valueChanged(QString)),&a,SLOT(setValue(QString)));
则b的信号被a接收,a又发送信号被b接收,如此进入死循环。
int main(int argc, char *argv[])
{
QApplication app(argc, argv);
MyStr a;
MyStr b;
QObject::connect(&a,SIGNAL(valueChanged(QString)),&b,SLOT(setValue(QString)));
a.setValue("this is A");
QLabel* label = new QLabel;
label->setText( b.value());
label->show();
return app.exec();
}
我们使用label输出来看看b是否接收到a的信号,如果是,则b的内容应该是"this is A",输出在label上,程序运行结果:
这个例子展示了对象之间通信的一种方式。对象间可以一起工作,而不需要知道彼此的任何信息。为了达到通信的目的,只需要将它们连接起来,而这只需要通过 调用 QObject::connect() 函数指定一些简单信息就好。
细节
连接
要把信号成功连接到槽,它们的参数必须具有相同的顺序和相同的类型,或者允许信号的参数比槽多,槽会自动忽略掉多出来的参数而进行调用。
一个信号可以连接多个槽
使用QObject::connect可以把一个信号连接到多个槽,而当信号发射时,将按声明联系时的顺序依次调用槽。
MyStr a;
MyStr b;
MyStr c;
//信号连接到两个槽
QObject::connect(&a,SIGNAL(valueChanged(QString)),&b,SLOT(setValue(QString)));
QObject::connect(&a,SIGNAL(valueChanged(QString)),&c,SLOT(setValue(QString)));
a.setValue("this is A");
//依次调用b.setValue()、c.setValue()
多个信号可以连接同一个槽
同样的,可以让多个信号连接到同一个槽上 ,而且其中的每一个信号的发送,都会调用了那个槽。
MyStr a;
MyStr b;
MyStr c;
//两个信号连接到同一个槽
QObject::connect(&a,SIGNAL(valueChanged(QString)),&c,SLOT(setValue(QString)));
QObject::connect(&b,SIGNAL(valueChanged(QString)),&c,SLOT(setValue(QString)));
//下面的操作皆会调用到槽c.setValue()
a.setValue("this is A");
b.setValue("this is B");
一个信号可以和另外一个信号相连接
当发射第一个信号的时候,也会把第二个信号一个发送出去。
MyStr a;
MyStr b;
MyStr c;
//两个信号相连接
QObject::connect(&a,SIGNAL(valueChanged(QString)),&b,SIGNAL(valueChanged(QString)));
//再建立b与c的连接
QObject::connect(&b,SIGNAL(valueChanged(QString)),&c,SLOT(setValue(QString)));
//下面的操作同时发送了信号a.valueChanged与b.valueChanged
a.setValue("this is A");
//从而信号b.valueChanged被槽c.setValue所接收
连接可以被移除
//移除b 与 c之间的连接
QObject::disconnect(&b,SIGNAL(valueChanged(QString)),&c,SLOT(setValue(QString)));
实际上当对象被delete时,其关联的所有链接都会失效,QT会自动移除和这个对象的所有链接。
完
感谢您耐心的阅读。