C++客户端Qt开发——信号和槽

三、信号和槽

1.信号和槽概述

在Qt中，用户和控件的每次交互过程称为一个事件。比如"用户点击按钮”是一个事件，"用户关闭窗口”也是一个事件。每个事件都会发出一个信号，例如用户点击按钮会发出"按钮被点击"的信号，用户关闭窗口会发出"窗口被关闭"的信号。

Qt中的所有控件都具有接收信号的能力，一个控件还可以接收多个不同的信号。对于接收到的每个信号，控件都会做出相应的响应动作。例如，按钮所在的窗口接收到"按钮被点击"的信号后，会做出"关闭自己”的响应动作；再比如输入框自己接收到"输入框被点击"的信号后，会做出"显示闪烁的光标，等待用户输入数据”的响应动作。在Qt中，对信号做出的响应动作就称之为槽。

信号和槽是Qt特有的消息传输机制，它能将相互独立的控件关联起来。比如，"按钮"和"窗口"”本身是两个独立的控件，点击"按钮”并不会对"窗口"造成任何影响。通过信号和槽机制，可以将"按钮"和"窗口"关联起来，实现"点击按钮会使窗口关闭"的效果。

Qt中，谈到信号，也是涉及到三个要素

• 信号源：由哪个控件发出的信号，
• 信号的类型：用户进行不同的操作，就可能触发不同的信号
• 信号的处理方式：槽(slot)=>函数，Qt中可以使用connect这样的函数，把一个信号和一个槽关联起来，后续只要信号触发了，Qt就会自动的执行槽函数

槽本质是回调函数

2.connect函数

connect函数是QObject提供的静态的成员函数

connect函数原型（旧版本）

connect(const QObject *sender, //描述了哪个控件发出了信号
        const char * signal, //信号的类型
        const QObject * receiver, //信号处理：哪个对象处理
        const char * method, //信号处理：怎么进行处理
        Qt:ConnectionType type = Qt:AutoConnection) //暂时不考虑，很少使用，有默认值

示例：

ui->setupUi(this);
    QPushButton* button = new QPushButton(this);
    button->setText("关闭");
    button->move(200,200);
    connect(button,&QPushButton::clicked,this,&Widget::close);

3.自定义槽

自定义一个槽函数，操作过程和自定义一个普通的成员函数没什么区别

以前的槽函数必须放到public/private/protected slots:

protected slots，此处是qt自己扩展的关键字，不是C++标准中的语法

Qt里广泛使用了元编程技术，基于代码生成代码，qmake构建qt项目的时候，就会调用专门的扫描器，扫描代码中特定的关键字，给予关键字自动生成一大堆相关代码

①第一种创建方法

创建按钮，处理机制为自定义函数

声明后，实现自定义函数

②第二种创建方法

先用ui文件拖一个控件

通过ui->pushButton获取到界面上拖进去的这个按钮，然后实现该自定义函数

也可以直接在按钮上右击选择转到槽（更推荐）

直接生成好一个函数（也完成了声明，且没有connect，因为在qt中，除了通过connect来连接信号槽之外，还可以通过函数名字的方式来自动连接）

on_pushButton_clicked这部分是按钮的objectName，当函数名渡河上述规则后，qt就能自动把信号和槽建立起联系

4.自定义信号

自定义信号比较少见，实际开发中很少会需要自定义信号

自定义槽函数，非常关键，开发中大部分情况都是需要自定义槽函数的

1. 信号是一类非常特殊的函数，程序员只要写出函数声明并告诉qt这是一个“信号”即可，在声明的时候，需要在signal关键字中，这个函数的定义，是在qt编译过程中自动生成的，程序员无法干预，信号在qt中是特殊机制，qt生成的信号函数的实现，要配合qt框架做很多既定的操作
2. 作为信号函数，返回值必须是void，有没有参数都可以，甚至可以支持重载，signals是qt自己扩展出来的关键字，在自定义信号声明前加上，qmake的时候，会调用一些代码的分析/生成工具，扫描到signal关键字的时候，此时，就会自动把下面的函数声明认为是信号，并且给这些信号函数自动生成函数定义

5.带参数的信号和槽

Qt的信号和槽也支持带有参数，同时也可以支持重载，

此处我们要求，信号函数的参数列表要和对应连接的槽函数参数列表一致

一致主要是要求类型，个数可以不一致，但是信号的参数的个数必须要比槽函数的参数个数要多

此时信号触发，调用到槽函数的时候，信号函数中的实参就能够被传递到槽函数的形参当中

QT中如果要让某个类能够使用信号槽，可以在类中定义信号和槽，则必须在类最开始的地方，写下Q_OBJECT宏，能展开成很多额外的代码

6.信号和槽的断开

使用disconnect来断开信号槽的连接

connect和disconnect使用方法很像

void Widget::on_pushButton_clicked()
{
    disconnect(ui->pushButton,&QPushButton::clicked,this,&Widget::on_pushButton_2_clicked);
    connect(ui->pushButton,&QPushButton::clicked,this,&Widget::on_pushButton_clicked);
    this->setWindowTitle("1");
}

void Widget::on_pushButton_2_clicked()
{
    // 先断开原来的pushButton原来的信号槽
    disconnect(ui->pushButton,&QPushButton::clicked,this,&Widget::on_pushButton_clicked);
    // 重新绑定信号槽
    connect(ui->pushButton,&QPushButton::clicked,this,&Widget::on_pushButton_2_clicked);
    this->setWindowTitle("2");
}

7.lambda表达式定义槽函数

本质是一个匿名函数，主要应用在“回调函数”场景中，一次性使用

为解决上述问题，引入了“变量捕获”语法

需要多个变量就用逗号隔开，放在方括号中即可

如果想要把上层作用域所有变量名都捕获进来，传入=即可

还可以按照引用的方式来捕获[&]，但是qt中很少这么写，捕获到的变量一般都是各种控件的指针，指针变量按照值传递或者引用来传递都无所谓，如果按引用，还得更关注这个引用的变量本身的生命周期

如果对应的槽函数比较简单且一次性使用，就会经常写这种lambda的形式

另外也需要确认捕获到lambda内部的变量是有意义的：

回调函数执行时机是不确定的（用户何时点击按钮是不知道的）如果是像widget对象，他在main函数中，跟随进程结束销毁，但是在访问其他的变量的时候，要确保他在被使用的时候还未被销毁，明确对象生命周期管理

lambda语法是C++11中引入的，如果对于QT5及其更高版本，默认就是按照C++11来编译的，如果使用QT4或者更老的版本，就需要手动在.pro文件中加上C++11的编译选项CONFIG += c++11