目錄

一、認(rèn)識信號和槽

二、connect函數(shù)

三、自定義槽函數(shù)

四、自定義信號

五、帶參數(shù)的信號和槽

六、信號和槽斷開連接

七、信號和槽存在的意義

八、Lambda表達(dá)式定義槽函數(shù)

一、認(rèn)識信號和槽

概述

在Qt中，用戶和控件的每次交互過程稱為一個(gè)事件。如"用戶點(diǎn)擊按鈕"是一個(gè)事件，"用戶關(guān)閉窗口"也是一個(gè)事件。每個(gè)事件都會發(fā)出一個(gè)信號，如用戶點(diǎn)擊按鈕會發(fā)出"按鈕被點(diǎn)擊"的信號，用戶關(guān)閉窗口會發(fā)出"窗口被關(guān)閉"的信號

Qt中的所有控件都具有接收信號的能力，?個(gè)控件還可以接收多個(gè)不同的信號。對于接收到的每個(gè)信號，控件都會做出相應(yīng)的響應(yīng)動(dòng)作。如：按鈕所在的窗口接收到"按鈕被點(diǎn)擊"的信號后，會做出"關(guān)閉自己"的響應(yīng)動(dòng)作；再如：輸入框自己接收到"輸入框被點(diǎn)擊"的信號后，會做出"顯示閃爍的光標(biāo)，等待用戶輸入數(shù)據(jù)"的響應(yīng)動(dòng)作。在Qt中，對信號做出的響應(yīng)動(dòng)作就稱之為槽

信號和槽是Qt特有的消息傳輸機(jī)制，它能將相互獨(dú)立的控件關(guān)聯(lián)起來。如："按鈕"和"窗口"本身是兩個(gè)獨(dú)立的控件，點(diǎn)擊"按鈕"并不會對"窗口"造成任何影響。通過信號和槽機(jī)制，可以將"按鈕"和"窗口"關(guān)聯(lián)起來，實(shí)現(xiàn)"點(diǎn)擊按鈕會使窗口關(guān)閉"的效果

信號的本質(zhì)

信號是由于用戶對窗口或控件進(jìn)行了某些操作，導(dǎo)致窗口或控件產(chǎn)生了某個(gè)特定事件，這時(shí)Qt對應(yīng)的窗口類會發(fā)出某個(gè)信號，以此對用戶的操作做出反應(yīng)。因此，信號的本質(zhì)就是事件

槽的本質(zhì)

槽（Slot）就是對信號響應(yīng)的函數(shù)。槽就是?個(gè)函數(shù)，與一般的C++函數(shù)是一樣的，可以定義在類的任何位置（public、protected或private），可以具有任何參數(shù)，可以被重載，也可以被直接調(diào)用（但是不能有默認(rèn)參數(shù)）。槽函數(shù)與一般的函數(shù)不同的是：槽函數(shù)可以與信號關(guān)聯(lián)，當(dāng)信號被發(fā)射時(shí)，關(guān)聯(lián)的槽函數(shù)被自動(dòng)執(zhí)行

說明

• 信號和槽機(jī)制底層是通過函數(shù)間的相互調(diào)用實(shí)現(xiàn)的。每個(gè)信號都可以用函數(shù)來表示，即信號函數(shù)；每個(gè)槽也可以用函數(shù)表示，即槽函數(shù)
• 信號函數(shù)和槽函數(shù)通常位于某個(gè)類中，和普通的成員函數(shù)相比，它們的特別之處在于：

信號函數(shù)用signals關(guān)鍵字修飾，槽函數(shù)用public slots、protected slots或者private slots修飾（使用普通成員函數(shù)的方式修飾也可）。signals和slots是Qt在C++的基礎(chǔ)上擴(kuò)展的關(guān)鍵字，專門用來指明信號函數(shù)和槽函數(shù)；信號函數(shù)只需要聲明，不需要定義（實(shí)現(xiàn)），而槽函數(shù)需要定義（實(shí)現(xiàn)）

Q_OBJECT

若一個(gè)類要使用信號和槽機(jī)制，必須在類中添加Q_OBJECT這個(gè)宏

二、connect函數(shù)

在Qt中，QObject類提供了一個(gè)靜態(tài)成員函數(shù)connect()，該函數(shù)專門用來關(guān)聯(lián)指定的信號函數(shù)和槽
函數(shù)。QObject是Qt內(nèi)置的父類，Qt中提供的很多類都是直接或者間接繼承自QObject

Qt Assistant中connect函數(shù)原型：

//舊版
connect (const QObject *sender,
    const char * signal ,
    const QObject * receiver ,
    const char * method ,
    Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection )

• sender：信號的發(fā)送者
• signal：發(fā)送的信號（信號函數(shù)）
• receiver：信號的接收者
• method：接收信號的槽函數(shù)
• type：用于指定關(guān)聯(lián)方式，默認(rèn)的關(guān)聯(lián)方式為Qt::AutoConnection，通常不需要手動(dòng)設(shè)定

但是C++不允許使用兩個(gè)不同的指針類型相互賦值，使用const char*明顯是不行的。因?yàn)镼t Assistant中的函數(shù)聲明，是以前舊版本的Qt的connect函數(shù)的聲明

在以前的版本中，給信號參數(shù)傳參需要要搭配一個(gè)SIGNAL宏，給槽參數(shù)傳參需要搭配一個(gè)SLOT宏。從Qt5開始，對上述寫法進(jìn)行了簡化，給connect重載版本，第二個(gè)參數(shù)和第四個(gè)參數(shù)成了泛型函數(shù)，允許傳入任意參數(shù)了

此時(shí)connect函數(shù)就帶有了一定的參數(shù)檢查的功能，若傳入的第一個(gè)參數(shù)和第二個(gè)參數(shù)，或者第三個(gè)參數(shù)和第四個(gè)參數(shù)不匹配，代碼出現(xiàn)編譯錯(cuò)誤。不匹配是指：2、4參數(shù)傳入的函數(shù)指針，不是1、3參數(shù)的成員函數(shù)的指針

connect函數(shù)使用案例：點(diǎn)擊按鈕關(guān)閉窗口

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    QPushButton* btn = new QPushButton("按鈕", this);
    btn->move(200, 200);
    connect(btn, &QPushButton::clicked, this, &QWidget::close);
}

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

三、自定義槽函數(shù)

• 早期的Qt版本要求槽函數(shù)必須寫到"public slots"下，但是現(xiàn)在高級版本的Qt允許寫到類的"public"作用域中或者全局下
• 返回值為void，需要聲明，也需要實(shí)現(xiàn)
• 可以有參數(shù)，可以發(fā)生重載

代碼編寫槽函數(shù)

widget.h:?

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>
#include <QPushButton>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
    void HandleClicked();//槽函數(shù)聲明

private:
    Ui::Widget *ui;
};
#endif // WIDGET_H

widget.cpp

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    QPushButton* btn = new QPushButton("按鈕", this);
    btn->move(200, 200);
    connect(btn, &QPushButton::clicked, this, &Widget::HandleClicked);
}

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

//槽函數(shù)定義
void Widget::HandleClicked()
{
    setWindowTitle("按鈕已按下");
}

ui創(chuàng)建槽函數(shù)

自動(dòng)生成的槽函數(shù)的名字是on_pushButton_clicked,其中on是固定的，pushButton是ui中的objectName，clicked寫明了是哪種信號。ui自動(dòng)生成的槽函數(shù)不需要connect函數(shù)就能在觸發(fā)信號時(shí)被回調(diào)。（ui_widget.h中調(diào)用了QMetaObject::connectSlotsByName，它會觸發(fā)自動(dòng)連接信號槽的規(guī)則）

四、自定義信號

自定義信號很少用到。因?yàn)樵贕UI中，用戶的操作行為是可以窮舉的，Qt內(nèi)置的信號已經(jīng)覆蓋到了大部分可能的用戶操作

• 信號是一種特殊的函數(shù)，程序員只需寫出函數(shù)聲明，并告訴Qt，這是一個(gè)信號即可。這個(gè)函數(shù)的定義，是Qt在編譯過程中，自動(dòng)生成的（無法干預(yù)）
• 信號函數(shù)的返回值必須是void，有沒有參數(shù)都可以，也支持函數(shù)重載
• 信號可以使用emit關(guān)鍵字進(jìn)行發(fā)射（Qt5 emit不寫也行）

五、帶參數(shù)的信號和槽

信號和槽也可以帶參數(shù)。發(fā)射信號時(shí)，就可以給信號函數(shù)傳遞實(shí)參，這個(gè)參數(shù)就會被傳遞到對應(yīng)的槽函數(shù)中。信號和槽函數(shù)的參數(shù)類型必須一致，個(gè)數(shù)可以不一致，但是信號的參數(shù)個(gè)數(shù)必須大于槽函數(shù)的參數(shù)個(gè)數(shù)（當(dāng)個(gè)數(shù)不一致時(shí)，就會按順序拿到信號的前N個(gè)參數(shù)）

一個(gè)信號可以通過connect關(guān)聯(lián)多個(gè)槽函數(shù)，一個(gè)槽函數(shù)也能被多個(gè)信號關(guān)聯(lián)

六、信號和槽斷開連接

使用disconnect斷開信號槽的連接（主動(dòng)斷開往往是把信號重新綁定到另一個(gè)槽函數(shù)上）

widget.cpp：

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    btn = new QPushButton("按鈕", this);
    btn->move(200, 200);
    connect(btn, &QPushButton::clicked, this, &Widget::HandleClicked_1);

    QPushButton* changeBtn = new QPushButton("修改按鈕功能", this);
    changeBtn->move(200, 400);
    connect(changeBtn, &QPushButton::clicked, this, &Widget::ChangeButtonRole);
}

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

void Widget::HandleClicked_1() { setWindowTitle("修改窗口標(biāo)題1"); }

void Widget::HandleClicked_2() { setWindowTitle("修改窗口標(biāo)題2"); }

void Widget::ChangeButtonRole()
{
    disconnect(btn, &QPushButton::clicked, this, &Widget::HandleClicked_1);
    connect(btn, &QPushButton::clicked, this, &Widget::HandleClicked_2);
    qDebug() << "修改成功";
}

widget.h：

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>
#include <QPushButton>
#include <QDebug>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();

    void HandleClicked_1();
    void HandleClicked_2();
    void ChangeButtonRole();

private:
    Ui::Widget *ui;
    QPushButton* btn;
};
#endif // WIDGET_H

若這里沒有disconnect，會使一個(gè)信號綁定兩個(gè)槽函數(shù)，觸發(fā)點(diǎn)擊按鈕，同時(shí)執(zhí)行兩個(gè)槽函數(shù)

七、信號和槽存在的意義

• 解耦合：信號發(fā)送者不需要知道發(fā)出的信號被哪個(gè)對象的槽函數(shù)接收，槽函數(shù)也不需要知道哪些信號關(guān)聯(lián)了自己，Qt的信號槽機(jī)制保證了信號與槽函數(shù)的調(diào)用。支持信號槽機(jī)制的類或者父類必須繼承于QObject類
• 實(shí)現(xiàn)"多對多"的效果：一個(gè)信號可以connect到多個(gè)槽函數(shù)上，一個(gè)槽函數(shù)也可以被多個(gè)信號connect（實(shí)際開發(fā)中，這種情況極少）

缺點(diǎn)

與回調(diào)函數(shù)相比，信號和槽稍微慢?些，因?yàn)樗鼈兲峁┝烁叩撵`活性，盡管在實(shí)際應(yīng)用程序中差別不大。通過信號調(diào)用的槽函數(shù)比直接調(diào)用的速度慢約10倍（這是定位信號的接收對象所需的開銷；遍歷所有關(guān)聯(lián)；編組/解組傳遞的參數(shù)；多線程時(shí)，信號可能需要排隊(duì)），這種調(diào)用速度對性能要求不是非常高的場景是可以忽略的，是可以滿足絕大部分場景
?

八、Lambda表達(dá)式定義槽函數(shù)

• 注意被捕獲變量的生命周期
• 盡量傳值捕獲，傳引用捕獲可能會捕獲到已經(jīng)被釋放的變量，造成程序崩潰

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent), ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    setFixedSize(1000, 1000);

    QPushButton* button = new QPushButton("點(diǎn)擊移動(dòng)", this);
    button->move(400, 800);
    connect(button, &QPushButton::clicked, this, [=](){
        qDebug() << "Lambda";
        button->move(800, 800);
    });
}

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

上述代碼傳值捕獲沒問題，傳引用捕獲會崩潰。原因是button是局部變量（它指向的空間位于堆區(qū)，但其本身是一個(gè)局部變量的指針），構(gòu)造函數(shù)結(jié)束后button變量即被銷毀，造成程序崩潰文章來源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-836438.html

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