最近由于项目的需求，一直在研究Qt。信号与槽机制是Qt的一大特色，该机制允许两者间传递参数，依次来实现对象间的通信。这个参数会分别存在于信号的参数列表和槽函数的参数列表中。需要注意的是，若将槽函数绑定至信号，槽函数的参数列表元素数目只能少于等于信号的参数列表元素数目。而且顺序和类型不能改变。至于缺少的参数应从信号参数尾部开始缺少。

 

突然今天想起来一个问题，如果一个对象发出信号，将内部的一个成员变量（非简单类型）作为参数向外发送，槽函数就可以接收到这个对象，那么槽函数是否可以完全操作这个对象呢？如果可以完全操作，那么这个信号与槽机制就是一个双向的通讯过程，即A可以触发B，B又能对A进行操作；如果操作无效，则说明该机制是一个单向的通讯过程，即A触发B，B进行处理，但不能反向写数据。

 

 

闲言少叙，让实例说话

 

先建立一个console application

 

建立头文件CustomClasses.h

代码如下：

#ifndef CUSTOMCLASSES_H
#define CUSTOMCLASSES_H

#include <QObject>

class TPerson
{
private:
    QString _Name;
public:
    TPerson();
    void SetName(QString Name);
    QString GetName();
};

class TSender:public QObject
{
    Q_OBJECT
private:
    TPerson _p;
public:
    TSender();
    void click();
    void disp();
signals:
    void NewName(TPerson P);
};

class TReceiver:public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    TReceiver();
public slots:
    void GetNewName(TPerson P);
};
#endif // CUSTOMCLASSES_H

 

这里定义了三个类TPerson、TSender和TReceiver。

TPerson是一个很简单的类，包含了一个私有成员_Name，分别具有Get和Set方法。

 

TSender类中包含一个私有的TPerson实例_p，click()方法模拟按钮单击，当执行click()方法后会发出NewName(TPerson P)信号。

 

TReceiver类中包含一个GetNewName(TPerson P)槽，用于接收来自TSender的NewName(TPerson P)信号。

 

 

建立对应的CustomClasses.cpp

代码如下：

#include "CustomClasses.h"
#include <QtCore>
#include <QObject>
TPerson::TPerson()
{
    //
}
void TPerson::SetName(QString Name)
{
    this->_Name=Name;
}

QString TPerson::GetName()
{
    return this->_Name;
}

TSender::TSender()
{
    this->_p.SetName("Jack");
}

void TSender::click()
{
    qDebug()<<"now begin to send person";
    emit this->NewName(this->_p);
    qDebug()<<"Person has sended";
}

void TSender::disp()
{
    qDebug()<<"current person name is:"<<this->_p.GetName();
}

TReceiver::TReceiver()
{
    //
}

void TReceiver::GetNewName(TPerson P)
{
    qDebug()<<"receive a person name is:"<<P.GetName();
    qDebug()<<"begin to change name";
    P.SetName("Rose");
    qDebug()<<"finish to change name";
}

 

该文件是上述内容的实现，但值得注意的是，在void

 

 

主文件main.cpp

代码如下:

#include <QtCore/QCoreApplication>
#include <QtCore>
#include <QObject>
#include "CustomClasses.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    TSender send;
    TReceiver recv;
    QObject::connect(&send, SIGNAL(NewName(TPerson)), &recv, SLOT(GetNewName(TPerson)));
    send.disp();
    send.click();
    send.disp();
    return a.exec();
}

 

 

该代码实例化TSender类和TReceiver类，并绑定NewName信号与GetNewName槽。代码很简单，其他的就不再多做介绍了。

 

下面看运行结果：

 


关于Qt信号与槽机制的传递方向性研究_reference


 

 

 

我们来分析一下这个程序。在声明了send实例和recv实例后，绑定了相关事件。首先查看了一下当前send对象中的TPerson类实例 _p的Name属性。第一行显示的是初始的Jack；然后调用了send的click()方法，该方法放出了NewName信号，此时该信号被recv的GetNewName槽函数接收，该函数显示了当前接收到对象的Name值。然后调用了接收对象的SetName方法，将Name设置为“Rose”。槽函数执行完毕后，代码跳转到触发NewName信号的位置，即click()方法的“emit this->NewName(this->_p); ”后面；最后再显示一下send实例内部的_p实例Name属性。此时观察到虽然在槽函数中重新设置了Name属性，但并没有改变信号发起方实例的属性值（依旧是Jack）。因此我们可以说，这种传递对象的信号与槽机制是单向通信的。传递方向是信号发出方到信号接收方。当然这个例子中只是传递的一个对象，本人试验了一下，如果将上述代码进行小幅修改，将传递参数变为对象指针，则最终会影响到信号发送发的数据。如下图所示:

关于Qt信号与槽机制的传递方向性研究_class_02

也就是说，如果传递的是指针，则该机制是双向通讯的，关键还是看如何去使用它们。我个人不推荐使用指针传递。因为一个信号可以绑定多个槽函数，若其中有一个对数据进行了修改，则会影响后续的槽函数执行，此时的参数状态未知，也不易于维护。当然了，什么事也不是绝对的，特殊情况下除外。

 

 

另外补充两点：

第一：上文中提到的“槽函数”这个词并不贴切。因为该方法是不能包含返回值的。必须是void，因此称之为“槽过程”比较贴切，但是已经广泛认同了这个叫法了，所以就没有深究。

 

第二：开始时为了图省事，将TPerson、TSender和TReceiver三个类的定义和实现都放到了main.cpp中。结果无论如何也编译不过去。提示“undefined reference vTable for class ...”， ...是这三个类的类名。后来查到资料得知在Qt程序编译时，遇到signal和slots定义的地方会调用moc工具对其进行转换，转换为标准c++代码（signal和slots不是标准C++的关键字），而moc工具是只识别.h文件的，因此还是老老实实用标准的C++类定义方法，别偷懒了吧:)