qApp->allWindows()
qApp->allWindows() 的实现原理是 Qt 框架内部维护了一个全局的窗口管理机制,这个机制会跟踪当前 QApplication(即 qApp)实例中创建的所有顶级 QWindow 对象。具体原理可以从以下几个方面来理解:
1. 窗口管理机制
在 Qt 中,QApplication 类负责管理一个应用程序的所有窗口。每当一个 QWindow 或 QWidget 对象被创建时,Qt 会将这些窗口的指针保存在一个内部的容器中。这些窗口通常是顶级窗口(即没有父窗口的窗口),但也可能包括子窗口(特别是如果使用了 QWindow 而不是 QWidget)。
Qt 内部的实现维护了一个链表或容器,用于存储所有被创建的 QWindow 对象。这个列表可以被 qApp->allWindows() 访问,以返回属于当前应用程序的所有窗口。
2. allWindows() 的实现
qApp->allWindows() 的具体实现可以被概括为对当前应用程序的顶级窗口列表进行遍历并返回。这是通过 QGuiApplication 类的 allWindows() 函数实现的,QGuiApplication 是 QApplication 的父类,专门处理与 GUI 相关的事件循环和窗口管理。
在 Qt 源码中,qApp->allWindows() 调用的实现大致如下(简化版本):
QList<QWindow *> QGuiApplication::allWindows()
{
// 直接返回内部维护的所有窗口列表
return qGuiApp->d_func()->windowList;
}
这个 windowList 是由 Qt 的内部维护的,它会在应用程序运行时自动更新。每当一个窗口被创建或销毁时,Qt 会相应地将这个窗口加入或移除 windowList 中。
3. 窗口创建和销毁的钩子
每当一个 QWindow 对象被创建时,Qt 会将该窗口添加到 windowList。这是通过 Qt 的内部机制完成的,通常是窗口对象的构造函数中自动完成的操作。同样,当一个窗口被销毁时,Qt 会将该窗口从 windowList 中移除。
4. 限制
qApp->allWindows() 只能获取当前应用程序创建和管理的顶级窗口。如果某个窗口不属于当前应用程序(例如是其他应用程序的窗口,或者是通过系统级 API 创建的非 Qt 窗口),那么 qApp->allWindows() 无法获取到这些窗口。
5. 顶级窗口
qApp->allWindows() 只会返回顶级窗口,即没有父窗口的窗口。如果一个窗口是另一个窗口的子窗口,那么它不会单独出现在 allWindows() 列表中,因为它被认为是父窗口的一部分。
总结
qApp->allWindows() 的实现原理是基于 Qt 内部维护的一个窗口列表,该列表会自动追踪当前 QApplication 中创建和管理的所有顶级窗口。这个函数只能返回当前应用程序范围内的窗口,而无法获取系统范围内的其他窗口。