深入理解Qt信號槽機制

更新時間：2021年06月23日 11:51:58 作者：進擊的汪sir

信號槽是 Qt 框架引以為豪的機制之一。本文主要介紹了Qt信號槽機制，具有一定的參考價值，感興趣的小伙伴們可以參考一下

1. 信號和槽概述

信號槽是 Qt 框架引以為豪的機制之一。所謂信號槽，實際就是觀察者模式(發(fā)布-訂閱模式)。當某個`事件`發(fā)生之后，比如，按鈕檢測到自己被點擊了一下，它就會發(fā)出一個信號（signal）。這種發(fā)出是沒有目的的，類似廣播。如果有對象對這個信號感興趣，它就會使用連接（connect）函數(shù)，意思是，將想要處理的信號和自己的一個函數(shù)（稱為槽（slot））綁定來處理這個信號。也就是說，當信號發(fā)出時，被連接的槽函數(shù)會自動被回調(diào)。這就類似觀察者模式：當發(fā)生了感興趣的事件，某一個操作就會被自動觸發(fā)。

1.1 信號的本質(zhì)

信號是由于用戶對窗口或控件進行了某些操作，導致窗口或控件產(chǎn)生了某個特定事件，這時候Qt對應的窗口類會發(fā)出某個信號，以此對用戶的挑選做出反應。

因此根據(jù)上述的描述我們得到一個結(jié)論：信號的本質(zhì)就是事件，比如：

按鈕單擊、雙擊
窗口刷新
鼠標移動、鼠標按下、鼠標釋放
鍵盤輸入

那么在Qt中信號是通過什么形式呈現(xiàn)給使用者的呢？

我們對哪個窗口進行操作, 哪個窗口就可以捕捉到這些被觸發(fā)的事件。
對于使用者來說觸發(fā)了一個事件我們就可以得到Qt框架給我們發(fā)出的某個特定信號。
信號的呈現(xiàn)形式就是函數(shù)，也就是說某個事件產(chǎn)生了， Qt框架就會調(diào)用某個對應的信號函數(shù)，通知使用者。

在QT中信號的發(fā)出者是某個實例化的類對象，對象內(nèi)部可以進行相關(guān)事件的檢測。

1.2 槽的本質(zhì)

在Qt中槽函數(shù)是一類特殊的功能的函數(shù)，在編碼過程中也可以作為類的普通成員函數(shù)來使用。之所以稱之為槽函數(shù)是因為它們還有一個職責就是對Qt框架中產(chǎn)生的信號進行處理。

舉個簡單的例子：

女朋友說：“我肚子餓了！”，于是我?guī)コ燥垺?/p>

上邊例子中相當于女朋友發(fā)出了一個信號，我收到了信號并其將其處理掉了。

女朋友 -> 發(fā)送信號的對象, 信號內(nèi)容: 我餓了
我 -> 接收信號的對象并且處理掉了這個信號, 處理動作: 帶她去吃飯

在Qt中槽函數(shù)的所有者也是某個類的實例對象。

1.3 信號和槽的關(guān)系

在Qt中信號和槽函數(shù)都是獨立的個體，本身沒有任何聯(lián)系，但是由于某種特性需求我們可以將二者連接到一起，相當于一個綁定，在Qt中我們需要使用QOjbect類中的connect函數(shù)進二者的關(guān)聯(lián)。

QMetaObject::Connection QObject::connect(
    	const QObject *sender, PointerToMemberFunction signal, 
        const QObject *receiver, PointerToMemberFunction method, 
		Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection);
- 參數(shù):
	- sender: 發(fā)出信號的對象
	- signal: 屬于sender對象, 信號是一個函數(shù), 這個參數(shù)的類型是函數(shù)指針, 信號函數(shù)地址
    - receiver: 信號接收者
	- method: 屬于receiver對象, 當檢測到sender發(fā)出了signal信號, 
              receiver對象調(diào)用method方法，信號發(fā)出之后的處理動作
                  
// connect函數(shù)相對于做了信號處理動作的注冊
// 調(diào)用conenct函數(shù)的sender對象的信號并沒有產(chǎn)生, 因此receiver對象的method也不會被調(diào)用
// method槽函數(shù)本質(zhì)是一個回調(diào)函數(shù), 調(diào)用的時機是信號產(chǎn)生之后, 調(diào)用是Qt框架來執(zhí)行的
// connect中的sender和recever兩個指針必須被實例化了, 否則conenct不會成功
connect(const QObject *sender, &QObject::signal, 
        const QObject *receiver, &QObject::method);

1.4 通過實例加深理解

現(xiàn)在要實現(xiàn)一個簡單的功能，就說創(chuàng)建一個按鈕，點擊這個按鈕關(guān)閉窗口

然后思考,這個功能的信號發(fā)出者，信號接受者，以及發(fā)出什么信號，接受信號后怎么做

按鈕: 信號發(fā)出者 -> QPushButton
窗口: 信號的接收者和處理者 -> QWidget
發(fā)出信號：被點擊 -> clicked
槽函數(shù)，即如何處理 -> close

現(xiàn)在我們來實現(xiàn)一下

在ui中添加一個button，取名為closeBtn

然后再Mainwindow.cpp 文件中

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    connect(ui->closeBtn,&QPushButton::clicked,this,&MainWindow::close);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

注意這條語句
connect(ui->closeBtn,&QPushButton::clicked,this,&MainWindow::close);
通過這條語句來實現(xiàn)綁定

現(xiàn)在我們來運行一下