【QT】信号和槽

🕗 发布于 2024-10-10 07:41 qt 数据库 开发语言 学习笔记

一、概述

在QT中，用户和控件的每次交互过程称为一个事件，每个事件都会发出信号，QT当中的每个控件都有接收信号的能力，对信号做出相应动作就称之为槽

信号的本质就是事件，用户对窗口或控件进行操作，比如单击、双击，比如键盘输入，会导致窗口或者控件产生某个特定事件，这时QT对应的窗口类会发出某个信号，以此对用户的操作做出反应
信号的呈现形式是函数，产生事件后QT框架会调用相对应的信号函数
在QT中信号的发出者是某个实例化的类对象

槽就是对信号响应的函数，槽函数除了可以与一个信号关联，当信号被发射时，关联的槽函数被自动执行以外，其他方面与一般的普通C++函数都是一样的

信号和槽机制底层是通过函数间的相互调用实现的，每个信号都可以用函数来表示，成为信号函数，每个槽也可以用函数表示，称为槽函数

信号函数和槽函数通常位于某个类中，和普通的成员函数相比它们有几个特别之处：
信号函数用signals关键词修饰，槽函数用public slots、protected slots、private slots修饰，signal和slots是QT在C++基础上扩展的关键字，专门用来指明信号函数和槽函数
信号函数只需要声明，不需要定义，而槽函数需要声明并定义

二、信号和槽的使用

连接信号和槽

QT中QIbject类提供了静态成员函数connect专门负责用来关联指定的信号函数和槽函数
connect函数原型：

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

sender：信号的发送者
signal：发送的信号
receiver：信号接收者
method：接收信号的槽函数
type：用于指定关联方式，默认的关联方式为Qt::AutoConnection

现在我们来写一个按钮，这个按钮可以用来关闭窗口

纯代码实现

#include "widget.h"
#include <QPushButton>
Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{
    QPushButton* btn = new QPushButton("关闭窗口",this);
    connect(btn,&QPushButton::clicked,this,&QWidget::close);
}

Widget::~Widget()
{
}

可以实现点按按钮与关闭窗口的呼应

QT窗口信号和槽演示

可视化实现

在这里插入图片描述

在自动生成的函数中描述该按钮的槽

加一句关闭代码，由于此时的函数的隐藏参数为该按钮，所以直接操作就可以了

this->close();

QT关闭窗口信号与槽可视化构建

三、自定义信号和槽

1、基本语法

在QT中允许自定义信号的发送方和接收方，也就是说可以自定义信号函数和槽函数，但是有一些书写规范

（1）自定义信号函数书写规范

自定义信号函数必须写到signal下
返回值为void，只需声明，无需定义
可以有参数，可以发生重载

（2）自定义槽函数书写规范

可以写到public slots或者public以及全局下
返回值为void，需要声明以及定义
可以有参数，可以发生重载

（3）发生信号

使用emit关键字发送信号，emit是一个空的宏，没有含义，只是为了提醒开发人员，并且提高代码的可读性

在这里插入图片描述

将信号和槽连接，当发送信号时，槽做出反应，也就是执行槽函数

2、带参数的信号和槽

上面我们展示的是无参的信号和槽，那么有参数的信号和槽是怎么工作的呢

QT的信号和槽也支持带有参数，同时可以支持重载，但是我们要求信号函数的参数列表要和对应的槽函数参数列表一致

在这里插入图片描述

信号的参数个数可以多于槽函数的参数个数，但是槽的参数个数不能多于信号参数个数，当然最好还是一致

四、信号与槽的连接方式

1、一对一

（1）一个信号连接一个槽

在上文3.1.3中就是一个信号连接一个槽的情况，这是最常用的方法
在这里插入图片描述

（2）一个信号连接一个信号

在这里插入图片描述
将按钮的点击信号与我的自定义信号连接，将我的自定义信号和我的自定义槽连接，这时，点击按钮就会触发我的自定义槽的效果

信号连接信号，信号连接槽

2、一对多

（1）一个信号连接多个槽

在这里插入图片描述

一个信号和三个槽连接，触发信号三个槽都响应

（2）一个槽连接多个信号

在这里插入图片描述

三个信号和一个槽连接，每触发一个信号槽就响应一次

五、其他说明

1、信号与槽的断开

connect可以连接信号和槽，与之对应的，disconnect可以断开这个关系，用法与connect一致

2、connect函数的解析

在Qt5以前的版本中，connect的第二个和第四个参数是不允许任意函数的，使用的时候只能搭配着宏来使用，类似下方的代码

connect(this,SIGNAL(mysignal(),this,SLOT(myslot()));

这样会导致一个问题，它没有类型的检查，只要套上宏就可以用，如果出现以下情况，还是可以正常运行的，但信号与槽的参数列表不对应了，是错误的

connect(this,SIGNAL(mysignal(),this,SLOT(myslot(QStirng)));

当然现在我使用的QT5以及现在最新版本的QT6都没有这个问题了，该位置的参数可以是任意类型的

3、Lambda表达式

Lambda表达式是可以直接在connect中编写槽函数的一种方式，是C++11新增的特性，用来简化编程工作

语法格式：

[ capture ] ( params ) opt -> ret 
{ 
Function body; 
};

参数	作用
capture	捕获列表
params	参数表
opt	函数选项
ret	返回值类型
Function body	函数体

①[capture]标识一个Lambda表达式的开始，不可省略

符号	说明
[ ]	局部变量捕获列表，Lambda表达式不能访问外部函数体的任何局部变量
[a]	在函数体内用值传递的方式访问a变量
[&a]	在函数体内用引用传递的方式访问a变量
[=]	以值传递的方式使用Lambda表达式外部的所有变量
[&]	以引用的方式使用Lambda表达式外部的所有变量
[=,&foo]	foo使用引用方式传递，其余是值传递
[&,foo]	foo使用值传递方式传递，其余是引用方式传递
[this]	在函数内部可以使用类的成员函数和成员变量

在这里插入图片描述

在Lambda表达式后加一个括号表示调用

②(params)函数参数表

值传递和引用传递，省略相当于无参

③opt选项

这部分可以省略，是一个选项，常用mutable声明

Lambda表达式外部的局部变量通过值传递进来时，默认为const，所以不能修改这个局部变量的拷贝，加上mutable就可以修改

mutable的使用

④->ret返回类型

可以指定Lambda表达式的返回类型，如果不指定则为编译器自己根据代码推导的一个返回类型，如果返回类型是void那不用写

⑤{Function body}函数体

函数定义在这大括号中

六、信号和槽的优缺点

优点：低耦合，信号和槽不是绑定在一起的，改变信号函数不会影响槽函数，改变槽函数也不会影响信号函数，它们只在发送信号的一瞬间建立联系

缺点：效率低，但这个低是相对于回调函数来说的，但是这个效率低的影响不大，因为对于人来说是感知不到的

今日分享就到这里~