詳解QT 信號機制 （下篇）
作者：佚名
信號不是Unix中進程間通信的信號。這里的信號更多地與圖形界面的輸入輸出聯(lián)系在一起（當(dāng)然也可以是不可見的操作）。先來看內(nèi)容。
繼續(xù) 詳解QT 信號機制 （上篇） 的內(nèi)容接續(xù)介紹，本節(jié)介紹的是詳解QT 信號機制 （下篇），以下是QMetaObject的定義（為了瀏覽方便，刪除了一部分次要代碼）：
- class Q_EXPORT QMetaObject
- {
- public:
- QMetaObject( const char * const class_name, QMetaObject *superclass,
- const QMetaData * const slot_data, int n_slots,
- const QMetaData * const signal_data, int n_signals);
- virtual ~QMetaObject();
- int numSlots( bool super = FALSE ) const; /* 反應(yīng)槽的數(shù)量 */
- int numSignals( bool super = FALSE ) const; /* 信號的數(shù)量 */
- int findSlot( const char *, bool super = FALSE ) const;
- /* 根據(jù)反應(yīng)槽的名稱找到其在列表中的索引 */
- int findSignal( const char *, bool super = FALSE ) const;
- /* 根據(jù)信號的名稱找到其在列表中的索引 */
- const QMetaData *slot( int index, bool super = FALSE ) const;
- /* 根據(jù)索引取得反應(yīng)槽的數(shù)據(jù) */
- const QMetaData *signal( int index, bool super = FALSE ) const;
- /* 根據(jù)索引取得信號的數(shù)據(jù) */
- QStrList slotNames( bool super = FALSE ) const;
- /* 取得反應(yīng)槽列表 */
- QStrList signalNames( bool super = FALSE ) const;
- /* 取得信號列表 */
- int slotOffset() const;
- int signalOffset() const;
- static QMetaObject *metaObject( const char *class_name );
- private:
- QMemberDict *init( const QMetaData *, int );
- const QMetaData *slotData; /* 反應(yīng)槽數(shù)據(jù)指針 */
- QMemberDict *slotDict; /* 反應(yīng)槽數(shù)據(jù)字典指針 */
- const QMetaData *signalData; /* 信號數(shù)據(jù)指針*/
- QMemberDict *signalDict; /* 信號數(shù)據(jù)字典指針*/
- int signaloffset;
- int slotoffset;
- };
再看一下QObject中connect的實現(xiàn)。剝?nèi)ゴ种Γ瘮?shù)中便露出一個更細(xì)化的函數(shù)：connectInternal，它又做了哪些工作呢？讓我們看一下：
- void QObject::connectInternal( const QObject *sender, int signal_index,
- const QObject *receiver,
- int membcode, int member_index )
- {
- QObject *s = (QObject*)sender;
- QObject *r = (QObject*)receiver;
- if ( !s->connections ) {
- /* 如果某個對象有信號或反應(yīng)槽但沒有建立相互連接是不會建立連接列表的，這樣可減少一些無謂的資源消耗 */
- s->connections = new QSignalVec( 7 );
- s->connections->setAutoDelete( TRUE );
- /* 無連接時，連接列表將被自動刪除 */
- }
- QConnectionList *clist = s->connections->at( signal_index );
- if ( !clist ) {
- /* 建立與信號源對象中某一個信號所對應(yīng)的接收對象的列表 */
- clist = new QConnectionList;
- clist->setAutoDelete( TRUE );
- s->connections->insert( signal_index, clist );
- }
- QMetaObject *rrmeta = r->metaObject();
- switch ( membcode ) {
- /* 取得信號或反應(yīng)槽的數(shù)據(jù)指針 */
- case QSLOT_CODE:
- rm = rmeta->slot( member_index, TRUE );
- break;
- case QSIGNAL_CODE:
- rm = rmeta->signal( member_index, TRUE );
- break;
- }
- QConnection *c = new QConnection( r, member_index,
- rm ? rm->name : "qt_invoke", membcode );
- /* 創(chuàng)建一個新的信號/反應(yīng)槽連接 */
- clist->append( c ); /* 信號源端加入這一對連接 */
- if ( !r->senderObjects ) {
- /* 類似于信號源端，反應(yīng)槽端的連接列表也是動態(tài)創(chuàng)建的 */
- r->senderObjects = new QObjectList;
- }
- r->senderObjects->append( s ); /* 反應(yīng)槽端加入這一對連接 */
- }
到此，信號與反應(yīng)槽的連接已建立完畢，那么信號產(chǎn)生時又是如何觸發(fā)反應(yīng)槽的呢？從QObject的定義中可以看出其有多個activate_signal的成員函數(shù)，這些函數(shù)都是protected的，也即只有其自身或子類才可以使用。看一下它的實現(xiàn)：
- void QObject::activate_signal( QConnectionList *clist, QUObject *o )
- {
- if ( !clist ) /* 有效性檢查 */
- return;
- QObject *object;
- QConnection *c;
- if ( clist->count() == 1 ) {
- /* 對某一個對象的一個具體信號來說，一般只有一種反應(yīng)槽與之相連，這樣事先判斷一下可以加快處理速度 */
- c = clist->first();
- object = c->object();
- sigSender = this;
- if ( c->memberType() == QSIGNAL_CODE )
- object->qt_emit( c->member(), o ); /* 信號級連 */
- else
- object->qt_invoke( c->member(), o );/* 調(diào)用反應(yīng)槽函數(shù) */
- } else {
- QConnectionListIt it(*clist);
- while ( (c=it.current()) ) { /* 有多個連接時，逐一掃描 */
- ++it;
- object = c->object();
- sigSender = this;
- if ( c->memberType() == QSIGNAL_CODE )
- object->qt_emit( c->member(), o ); /* 信號級連 */
- else
- object->qt_invoke( c->member(), o ); /* 調(diào)用反應(yīng)槽函數(shù) */
- }
- }
- }
至此我們已經(jīng)可以基本了解Qt中信號/反應(yīng)槽的流程。我們再看一下Qt為此而新增的語法：三個關(guān)鍵字：slots、signals和emit，三個宏：SLOT()、SIGNAL()和Q_OBJECT。在頭文件qobjectdefs.h中，我們可以看到這些新增語法的定義如下：
- #define slots // slots: in class
- #define signals protected // signals: in class
- #define emit // emit signal
- #define SLOT(a) "1"#a
- #define SIGNAL(a) "2"#a
由此可知其實三個關(guān)鍵字沒有做什么事情，而SLOT()和SIGNAL()宏也只是在字符串前面簡單地加上單個字符，以便程序僅從名稱就可以分辨誰是信號、誰是反應(yīng)槽。中間編譯程序moc.exe則可以根據(jù)這些關(guān)鍵字和宏對相應(yīng)的函數(shù)進行“翻譯”，以便在C++編譯器中編譯。剩下一個宏Q_OBJECT比較復(fù)雜，它的定義如下：
- #define Q_OBJECT ＼
- publi ＼
- virtual QMetaObject *metaObject() const { ＼
- return staticMetaObject(); ＼
- }
- ＼
- virtual const char *className() const; ＼
- virtual void* qt_cast( const char* ); ＼
- virtual bool qt_invoke( int, QUObject* ); ＼
- virtual bool qt_emit( int, QUObject* ); ＼
- QT_PROP_FUNCTIONS
- ＼
- static QMetaObject* staticMetaObject(); ＼
- QObject* qObject() { return (QObject*)this; } ＼
- QT_TR_FUNCTIONS
- ＼
- private: ＼
- static QMetaObject *metaObj;
從定義中可以看出該宏的作用有兩個：一是對與自己相關(guān)的QMetaObject中間類操作進行聲明，另一個是對信號的釋放操作和反應(yīng)槽的激活操作進行聲明。當(dāng)moc.exe對頭文件進行預(yù)編譯之后，將會產(chǎn)生一個可供C++編譯器編譯的源文件。以上述的Demo類為例，假設(shè)它的代碼文件分別為d e m o . h和d e m o . c p p ，預(yù)編譯后將產(chǎn)生
moc_demo.cpp，其主要內(nèi)容如下：
- QMetaObject *Demo::metaObj = 0;
- void Demo::initMetaObject()
- {
- if ( metaObj )
- return;
- if ( strcmp(QObject::className(), "QObject") != 0 )
- badSuperclassWarning("Demo","QObject");
- (void) staticMetaObject();
- }
- QMetaObject* Demo::staticMetaObject()
- {
- if ( metaObj )
- return metaObj;
- (void) QObject::staticMetaObject();
- typedef void(Demo::*m1_t0)(int);
- m1_t0 v1_0 = Q_AMPERSAND Demo::setValue; /* 定位反應(yīng)槽的入口 */
- QMetaData *slot_tbl = QMetaObject::new_metadata(1);
- /* 新建一個反應(yīng)槽數(shù)據(jù) */
- QMetaData::Access *slot_tbl_access = QMetaObject::new_metaaccess(1);
- slot_tbl[0].name = "setValue(int)"; /* 反應(yīng)槽名稱 */
- slot_tbl[0].ptr = *((QMember*)&v1_0);
- /* 通過反應(yīng)槽名稱可以找到反應(yīng)槽的入口指針 */
- slot_tbl_access[0] = QMetaData::Public; /* 權(quán)限類型 */
- typedef void(Demo::*m2_t0)(int);
- m2_t0 v2_0 = Q_AMPERSAND Demo::valueChanged; /* 定位信號的入口 */
- QMetaData *signal_tbl = QMetaObject::new_metadata(1); /* 新建信號數(shù)據(jù) */
- signal_tbl[0].name = "valueChanged(int)"; /* 信號名稱 */
- signal_tbl[0].ptr = *((QMember*)&v2_0);
- /* 通過信號名稱可以找到信號的入口指針 */
- metaObj = QMetaObject::new_metaobject(
- /* 創(chuàng)建一個與demo類相關(guān)的QMetaObject對象 */
- "Demo", "QObject",
- slot_tbl, 1,
- signal_tbl, 1,
- 0, 0 );
- metaObj->set_slot_access( slot_tbl_access ); /* 設(shè)置權(quán)限 */
- return metaObj;
- }
- // 有信號時即激活對應(yīng)的反應(yīng)槽或另一個信號
- void Demo::valueChanged( int t0 )
- {
- activate_signal( "valueChanged(int)", t0 );
- }
該文件中既沒有Qt特有的關(guān)鍵字，也沒有特殊的宏定義，完全符合普通的C++語法，因此可以順利編譯和鏈接。
小結(jié)：關(guān)于詳解QT 信號機制 （下篇）的內(nèi)容介紹完了，希望本文對你有所幫助！
責(zé)任編輯：zhaolei
來源：
互聯(lián)網(wǎng)
