QT内省机制、自定义Model、数据库

本文将介绍自定义Model过程中数据库数据源的获取方法，我使用过以下三种方式获取数据库数据源：

• 创建 存储对应数据库所有字段的 结构体，将结构体置于容器中返回，然后根据索引值（QModelIndex）取出最终的字段值；
• 创建 存储对应数据库所有字段的 类，将类对象置于容器中返回，然后利用内省机制获取对象相应字段（属性）值。
• 不用自己造轮子，直接使用QVariantList类，将QVariantList 对象置于容器中，如QVector<QVariantList >,然后根据索引值（QModelIndex）取出最终的字段值；

本文重点介绍第二种，即利用QT的内省机制来获取数据。

 

1.自定义Model过程（通过内省功能获得字段值，也就是第二种方法）

本文中自定义Model继承于QAbstractTableModel ，重点描述setData(..)函数与data(...)函数的重载过程。

 

 

首先需要介绍 Parameter类，该类用于存储查询数据库中某表所得的字段值。

//Parameter.h
//加粗单词为成员变量
//假设数据库中某表有三个字段Index,Name,Describe

class Parameter : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Parameter( QObject *parent = 0);

    Q_INVOKABLE QVariant getIndex() const { return index;} //用Q_INVOKABLE声明后才能被元对象（QMetaObject）调用
    Q_INVOKABLE void setIndex(const QVariant &value) { index = value.toInt(); }

    Q_INVOKABLE QVariant getName() const { return name; }
    Q_INVOKABLE void setName(const QVariant &value) { name = value.toString(); }

    Q_INVOKABLE QVariant getDecribe() const { return describe; }
    Q_INVOKABLE QVariant setDescribe(const QVariant &value) { describe = value; }

    QMap<int, int> getMethodGETIndexs()const;//获得“取值器”函数(即getXX函数)  的索引值列表，这些函数都被Q_INVOKABLE声明过
    QMap<int, int> getMethodSETIndexs() const;//获得“设置器”函数（即setXX函数） 的索引值列表，这些函数都被Q_INVOKABLE声明过

private:
    void setMethodGETIndexs(); //设置“取值器”函数(即getXX函数) 的索引值列表，这些函数都被Q_INVOKABLE声明过
    void setMethodSETIndexs(); //设置“设置器”函数(即setXX函数) 的索引值列表，这些函数都被Q_INVOKABLE声明过

    static int getNewIndex();

    int index;
    QString name;
    QString describe;

    QMap<int,int> methodGETIndexs;
    QMap<int,int> methodSETIndexs;
};

//Parameter.cpp

Parameter::Parameter(QObject *parent) :
  QObject(parent),
  index(getNewIndex()),
  name("Unnamed"),
  describe("")
{
   setMethodGETIndexs();
   setMethodSETIndexs();   
}

void Parameter::setMethodGETIndex()
{
  int index1 = this->metaObject()->indexOfMethod("getIndex()");
  methodGETIndexs.insert(0,index1);

  int index2 = this->metaObject()->indexOfMethod("getName()");
  methodGETIndexs.insert(1,index2);

  int index3 = this->metaObject()->indexOfMethod("getDecribe()");
  methodGETIndexs.insert(2,index3);

}

void Parameter::setMethodSETIndexs()
{
  int index1 = this->metaObject()->indexOfMethod("setIndex(QVariant)");
  methodSETIndexs.insert(0,index1);

  int index2 = this->metaObject()->indexOfMethod("setName(QVariant)");
  methodSETIndexs.insert(1,index2);

  int index3 = this->metaObject()->indexOfMethod("setDescribe(QVariant)");
  methodSETIndexs.insert(2,index3);
}

QMap<int, int> Parameter::getMethodSETIndexs() const
{
  return methodSETIndexs;
}

QMap<int, int> Parameter::getMethodGETIndexs() const
{
  return methodGETIndexs;
}

int Parameter::getNewIndex()
{
     //查询数据库
     //返回最新的Index字段
}

Parameter类声明了对应数据库表中字段（field）的成员变量，并分别为这些成员变量编写了setxx()函数和getxx()函数，并对这些函数进行Q_INVOKABLE声明

然后，在setMethodGETIndexs()函数 与 setMethodSETIndexs()函数中，使用QMetaObject::indexOfMethod(...)函数获取每个函数在QMetaObject对象中的索引值，将该按顺序索引值存入到容器中，其插入顺序与TableModel中的字段顺序一致。

最后，在TableModel中调用Parameter类的getMethodSETIndexs()函数与getMethodGETIndexs()函数获得索引值列表。

 

//TableModel.h
class TableModel : public QAbstractTableModel
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit TableModel(QObject *parent = 0);
    int rowCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const;//
    int columnCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex()) const;
    QVariant data(const QModelIndex &index, int role) const;
    bool setData(const QModelIndex &index, const QVariant &value, int role);
private:
    static  QList<Parameter*> getTableParameters(); //该函数用于初始化dataParameters

    QVariant specificIndexValue(const QModelIndex &index) const;
    int getMethodGETIndex(const QModelIndex &index) const;
    QMetaMethod getMetaMethod(const QModelIndex &index,int methodIndex) const;
    bool setSpecificData(const QModelIndex &index, const QVariant &value);
    int getMethodSETIndex(const QModelIndex &index);

    QList<Parameter*> dataParameters; //存储从数据库表中查询所得的值，每个Parameter对象代表一条记录

//tablemodel.cpp

TableModel::TableModel(QObject *parent) :
    QAbstractTableModel(parent)，
    dataParameters（getTableParameters（））     
{

}

static TableModel::QList<Parameter*> getTableParameters()
{
     //查询数据库，返回字段值列表
}

int TableModel::rowCount(const QModelIndex &parent = QModelIndex())
{
     dataParameters.size();
}

int TableModel::columnCount(const QModelIndex &parent) const
{
     Q_UNUSED(parent);
     return dataParameters.getMethodGETIndexs().size();
}


QVariant TableModel::data(const QModelIndex &index, int role) const
{
    if(!index.isValid()){
        return QVariant();
    }
    return specificData(index,role);
}

QVariant TableModel::specificData(const QModelIndex &index, int role)const
{
  switch(role)
  {
  case Qt::TextAlignmentRole:
      return int(Qt::AlignHCenter | Qt::AlignVCenter);
  case Qt::DisplayRole:
     return specificIndexValue(index);
  case Qt::EditRole:
     return specificIndexValue(index);
  default:
     return QVariant();
  }
  return QVariant();
}

QVariant TableModel::specificIndexValue(const QModelIndex &index) const
{
  QVariant retValue;
  int methodIndex = methodGETIndex(index);
  QMetaMethod getMethod = getMetaMethod(index,methodIndex);
  getMethod.invoke(dataParameters.at(index.row()),Qt::DirectConnection,Q_RETURN_ARG(QVariant,retValue));
  return retValue;
}

int TableModel::getMethodGETIndex(const QModelIndex &index) const
{
 int methodIndex = dataParameters.at(index.row())->getMethodGETIndexs().value(index.column());
 return methodIndex;  
}

QMetaMethod TableModel::getMetaMethod(const QModelIndex &index,int methodIndex) const
{
    QMetaMethod method = dataParameters.at(index.row())->metaObject()->method(methodIndex);
    return method;
}

bool TableModel::setData(const QModelIndex &index, const QVariant &value, int role)
{
    if(!isIndexValid(index))
        return false;
    if(role == Qt::EditRole && setSpecificData(index,value))
        ResParameters::instance().modifyRecord(index);

    return QAbstractTableModel::setData(index,value);
}

bool TableModel::setSpecificData(const QModelIndex &index,
                                            const QVariant &value)
{
    if( specificIndexValue(index) != value){

        int methodIndex = getMethodSETIndex(index);
        QMetaMethod setMethod = getMetaMethod( index, methodIndex);
        return setMethod.invoke( dataParameters.at(index.row()), Qt::DirectConnection, Q_ARG(QVariant,value) );

    }
    return false;
}

int TableModel::getMethodSETIndex(const QModelIndex &index)
{
    int methodIndex = dataParameters.at(index.row())->getMethodSETIndexs().value(index.column());
    return methodIndex;
}

成员变量 QList<Parameter*> dataParameters中存储了数据库表中的字段值，且每个Parameter对象代表一条记录。

 

我们知道，TableModel数据的显示与rowCount()、columnCount()、data()函数息息相关，我们重载了这三个函数。

为了让model的行和列与dataParameters一一对应：

令rowCount()函数返回dataParameters的条目数（行数目）；

令columnCount()返回dataParameters中每条记录的字段数目（列数目）。

对于Variant data(const QModelIndex &index, int role) const函数，在选定的role下，调用specificIndexValue（const QModelIndex &index）函数，根据索引值获得行号和列号，先根据行号确定容器中某一个Parameter对象（即某一条记录），然后再根据列号，获得该Parameter对象中支持 元对象调用的 函数的索引值（如getMethodGETIndex()函数所示），获取函数索引值后，如getMetaMethod（）所示，可获得QMetaMethod对象，然后调用invoke()函数，赋予合适的参数值，就等价于调用当前函数索引值对应的那个函数。

这样做的好处在于，可直接通过行号与列号进行寻址，避免了条件判断语句，使代码大大提高了简洁性与复用性。

setData()函数与data()函数类似，不再详述。

 

总结：利用内省机制获得对象的成员函数，并调用之，能够避免复杂的条件判断逻辑，能够提高复用性。但是，在这里没有提及的有性能问题，我没有研究对性能会有什么影响，当然，简单的PC软件是基本看不到影响的，其次，利用Parameter类存储数据库表字段值，使Parameter只能用于同一个表，那么每个返回数据库字段值的函数也就只能服务于同一个表，这样也会有很多重复代码产生。所以接下来，我将进一步改进，放弃利用自定义类而使用QVariantList类来存储数据库表的每一条记录。