Windows图形界面(GUI)-QT-C/C++ - QT信号与槽机制详解

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目录

Qt消息机制概述

什么是信号与槽

基本概念

信号(Signals)详解

信号的特征

信号的定义方式

槽(Slots)详解

槽的特征

槽的定义方式

信号与槽的连接

基本连接语法

连接类型

高级特性

信号与槽的重载处理

高级连接特性

Qt消息机制概述

什么是信号与槽

Qt的信号与槽(Signals & Slots)是Qt框架中最特殊和最重要的特性之一，它提供了对象之间的通信机制。这种机制比传统的回调函数更加安全和灵活。

基本概念

• 信号(Signals): 当对象状态发生改变时发出的通知
• 槽(Slots): 响应信号的函数
• 连接(Connection): 信号和槽之间建立的关联

信号(Signals)详解

信号的特征

1. 声明位置：signals关键字下
2. 访问权限：默认protected
3. 返回类型：必须是void
4. 参数特点：可以有任意参数
5. 实现特点：只需声明，无需实现

信号的定义方式

class QMySignal : public QObject  
{  
    Q_OBJECT  
public:  
    explicit QMySignal(QObject *parent = nullptr);  

signals:  
    void dataChanged();                 // 无参数信号  
    void valueChanged(int value);       // 带参数信号  
    void statusChanged(QString status, int code); // 多参数信号  
    
public:  
    void triggerSignal()  
    {  
        emit dataChanged();  // 发射信号  
    }  
};

槽(Slots)详解

槽的特征

1. 声明位置：可在public slots、protected slots或private slots下
2. 访问权限：根据声明位置确定
3. 返回类型：通常为void，但可以有返回值
4. 参数要求：需与信号参数匹配

槽的定义方式

class QMySlot : public QObject  
{  
    Q_OBJECT  
public:  
    explicit QMySlot(QObject *parent = nullptr);  

public slots:  
    void handleData()  
    {  
        qDebug() << "Data received";  
    }  
    
    void handleValue(int value)  
    {  
        qDebug() << "Value:" << value;  
    }  
    
    void handleStatus(QString status, int code)  
    {  
        qDebug() << "Status:" << status << "Code:" << code;  
    }  
};

信号与槽的连接

基本连接语法

// 基本连接方式  
connect(sender, SIGNAL(signalName()), receiver, SLOT(slotName()));  

// 新式语法（推荐）  
connect(sender, &Sender::signalName, receiver, &Receiver::slotName);

连接类型

// 直接连接  
connect(sender, &Sender::signal, receiver, &Receiver::slot,   
        Qt::DirectConnection);  

// 队列连接（跨线程）  
connect(sender, &Sender::signal, receiver, &Receiver::slot,   
        Qt::QueuedConnection);  

// 唯一连接  
connect(sender, &Sender::signal, receiver, &Receiver::slot,   
        Qt::UniqueConnection);

高级特性

信号与槽的重载处理

// 1. 使用函数指针  
void (MyClass::*mySignal)(int) = &MyClass::mySignal;  
connect(sender, mySignal, receiver, mySlot);  

// 2. 使用static_cast  
connect(sender,   
        static_cast<void(MyClass::*)(int)>(&MyClass::mySignal),  
        receiver,   
        static_cast<void(MyClass::*)(int)>(&MyClass::mySlot));  

// 3. 使用QOverload（Qt 5.7+）  
connect(sender,  
        QOverload<int>::of(&MyClass::mySignal),  
        receiver,  
        QOverload<int>::of(&MyClass::mySlot));

高级连接特性

1. 一对多连接：一个信号可以连接多个槽
2. 多对一连接：多个信号可以连接同一个槽
3. 信号对信号：信号可以连接到另一个信号

// 一对多连接示例  
connect(button, &QPushButton::clicked, this, &Widget::slot1);  
connect(button, &QPushButton::clicked, this, &Widget::slot2);  

// 信号连接信号  
connect(button1, &QPushButton::clicked, button2, &QPushButton::click);