从0到1学习Qt -- 信号和槽(一)

1. 信号和槽的概述
在Qt中用户和Qt控件的每一次交互被称为一次事件。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,例如⽤⼾点击按钮会发出 "按钮被点击" 的信号,⽤⼾关闭窗⼝会发出 "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,等待⽤⼾输⼊数据" 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。
下面通过一张示意图来理解信号和槽的关系:

1.1. 信号的本质
  信号是由于用户对窗⼝或控件进⾏了某些操作,导致窗⼝或控件产⽣了某个特定事件,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。因此,信号的本质就是事件。
例如:用户按下按钮,用户关闭窗口,用户单击/双击按钮。
  那么在 Qt 中信号是通过什么形式呈现给使⽤者的呢?我们对哪个窗⼝进⾏操作, 哪个窗⼝就可以捕捉到这些被触发的事件。对于使⽤者来说触发了⼀个事件我们就可以得到 Qt 框架给我们发出的某个特定信号。信号的呈现形式就是函数, 也就是说某个事件产⽣了, Qt 框架就会调⽤某个对应的信号函数, 通知使⽤者。
1.2. 槽的本质
  槽(Slot)就是对信号响应的函数。槽就是⼀个函数,与⼀般的 C++ 函数是⼀样的,可以定义在 
类的任何位置( public、protected 或 private ),可以具有任何参数,可以被重载,也可以被直接调⽤(但是不能有默认参数)。槽函数与⼀般的函数不同的是:槽函数可以与⼀个信号关联,当信号被发射(emit)时,关联的槽函数被⾃动执⾏。
1.3. 说明
- 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,称为信号函数;每个槽也可以⽤函数表⽰,称为槽函数。例如: "按钮被按下" 这个信号可以⽤ clicked() 函数表⽰,"窗⼝关闭" 这个槽可以⽤ close() 函数表⽰,假如使⽤信号和槽机制-实现:"点击按钮会关闭窗⼝" 的功能,其实就是 clicked() 函数调⽤ close() 函数的效果。
- 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,它们的特别之处在于:信号函数⽤ signals 关键字修饰,槽函数⽤ public slots、protected slots 或者 private slots 修饰。signals 和 slots 是 Qt 在 C++ 的基础上扩展的关键字,专⻔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(实现),⽽槽函数需要定义(实现)。
2. 信号和槽的使用
2.1. 连接信号和槽
在Qt中,有一个名叫QObject的类里面有个静态的成员函数connect(),专门用来连接信号和槽的,在Qt中只要直接或者间接的继承了QObject类就可以使用这个函数。
connect()函数原型:
connect (const QObject *sender,const char * signal ,const QObject * receiver ,const char * method ,Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection )参数说明:sender:信号的发送者signal:信号的种类receiver:信号的接收者method:信号槽(信号的处理方式)type:关联方式,使用缺省值就行
代码演示:在窗⼝中设置⼀个按钮,当点击 "按钮" 时关闭 "窗⼝" .


现在只要按下按钮窗口就会被关闭。
2.2. connect()函数的参数问题
问题提出:在connect()函数中我们发现第二个参数和第四个参数的类型是const char*类型的但是我们给的是函数指针类型这里难道不会出现类型不匹配问题吗?答案是不会出现的。

其实是connect()函数使用了宏加上模板实现了我们现在看到的 const char* 类型接收任意函数指针类型的操作,SIGNAL()和SLOT()这两个宏函数的返回值是const char *类型的,但是在底层是用了模板的方式针对不同的函数指针类型进行实例化。
