Qt信号槽原理（链接）

Posted 2023-04-23

参考技术A Sender

Sloter

Connection

那么Qt是怎么将这两个信号槽链接起来的呢？接下来看一看connect的源码：
在Qt中connect有很多个重载,大致可以分为2类：一种是qt4的Sender(),Slot()方式，另一种是qt5的模板方式进行链接

用这种方式链接会调用上图中的第一个connect函数，其内部的实现如下(太多了我们分段看看)

这一部分主要是在检测传入的信号是否属于sender，不是的话会告警并直接返回，这也是这种方式不好的地方，必须写正确，而且写错了如果不看告警的话是不知道的。
这里面两个主要的函数：

我们看看他们是如何实现的

通过Qt的元对象（QMetaObject）获取，到这里需要讲一讲QMetaObject是个什么东西，它是个类，内部有一个结构体d如下：

OK，继续回去看staticMetaObject这个成员的初始化，我们在这里先只关注stringdata和data这个两个参数，这里用到了，后面会继续有其他参数的意义，在这个地方stringdata被初始化成了qt_meta_stringdata_TestSender.data,data被初始化成了qt_meta_data_TestSender。它们是啥，还是在moc文件里

这两个一个保存着信号的名字，一个保存着信号的返回值，参数类型和参数个数。
到这里就可以通过这两个参数和链接时传入的signal字符串对比找到信号在sender中的的位置，当然因为继承的存在，所以这个位置不是真是的位置，还需要找到signalOffset这个函数找到在这个类中的位置。怎么找的呢？其实MetaObject中的data最终会被转换成这个

因为QObject有2个信号，所有这个地方获取到的索引位置为3

这一段跟上面差不多，用来检车receiver和槽函数是否对应

这个地方主要是检查信号槽的参数（比如信号的参数不能比槽的参数少等）
接下来就会进入另一个connect函数，他的实现

到这里就要看到信号槽是如何链接起来的了，每个QObject的对象都会维护着多个Connection的链接对象，这里面存储着信号的发送者、信号的接收者等一系列信息

至此信号差就链接起来了，最终会以Connection对象的方式存放在每个QObject对象的connectionlist里面，这种是Qt4老的链接方式

Qt5的新链接方式相比Qt4要简单很多，因为是基于模板实现的，因此可以直接找到函数的地址，最终也会放到链接列表里，来看看与Qt4的区别吧。
不知道是否还记得最开始connect函数的几种重载，这里用到的是下面红框里的方式（模板）
让我们先看一种

它会调用这个实例化的模板函数

看到了吧，这个函数有2个功能，一个是执行信号（因为信号可能会很信号链接，具体怎么执行到的后面会讲），另一个是获取信号函数在对象的偏移量（如何获取的呢，其实就是对比传入的信号函数的地址和实际信号的地址，这里a0就是要获取的偏移量，a1就是信号函数的地址）

这个地方需要注意的是connecImpl与connect不同的是吧receiver对象包装成了一个QSlotObject的对象，它是这样的

这个类接受一个QtPrivate::FunctionPointer<Func>的对象，这个是个啥？着其实是个模板类，用来识别槽函数的地址，在connect的时候也用到了这个，具体怎么实现的可以放出来，就是模板的推导比较麻烦，可以简单的理解成通过这个可以判断槽函数是否是receiver的成员函数

接着往下讲，不知道是否还记得之前的connectImpl函数，它获取到了信号的偏移量，接着又调用了一个connectImpl，它是这样的

看到这里有没有熟悉的感觉，跟Qt4的其实差不多，也是将信号槽存储到connection对象内，在添加到sender的connectionList里，不过这里存储的槽不是一个函数，而是一个QSlotObject对象的地址，看看Connection结构的内容可以发现使用Union实现的，存储的都是一个地址
到这里就讲完了Qt4和Qt5信号槽的链接部分，不知道是否讲的明白，moc文件里生成的东西基本就是Qt信号槽的核心，每一个都有其作用，都对应着QObjcet底层的数据，也是Qt元对象的核心。

Qt信号槽原理（调用）

参考技术A 接上一章链接部分，继续讲信号槽是如何调用的
首先看看信号是如何触发的，一般都是这么写：
emit sender.test_Signal(1);
这个emit是啥，其实啥也不是，就是一个空的define

它只是用来标记这是一个信号方便阅读，其实这个信号本身也是一个函数，只不过我们没有实现，这是语言的基础，定义了函数肯定是要实现的，那么它的实现在哪呢，答案还在moc文件内部，以之前的例子为例，它的实现是这样的

在这里将信号的参数包装成了void*的数组，然后调用元对象的activate函数，如下

这一部分主要是判断信号是否有链接槽函数

之前讲过Qt4的槽函数是存储在Connection的callFunction对象，如果这个不为空就会判断为Qt4的链接方式

这种就比较简单，直接调用callFunction即可，这个callFunction是什么呢，不知道是否还记得，之前链接的时候讲过，它就是moc文件里的qt_static_metacall，如果不记得了回去看看，这里在放出

是否还记得Qt5的槽放在哪呢，它放在一个QSlotObject对象里，Connection保存的是这个对象的地址，因此通过判断这个地址是否为空就能判断是否为Qt5的调用方式

还记得之前将的QSlotObject吗，它是QSlotObjectBase的子类，为了方便再贴出来看看

这里面调用的又是 FuncType（也就是FunctionPointer<Func>）的call函数，好记得它是什么吗，就是用来判断槽函数是否为receiver成员函数的那个模板类，再贴出来看看

到此就会调用到我们的槽函数，Qt5方式的调用也就结束了

Qt信号槽在链接的时候最后一个参数代表的是链接方式，包括5中

一般用的比较多的就是AutoConnection和QueuedConnection，如果是auto的方式，调用时会判断信号所在线程和槽所在线程是否是一个线程，如果不是就是queue的方式调用，具体是这样判断的

如果是QueuedConnection，会把当前的信号包装成一个QMeCallEvent的事件，进入到事件循环来调用槽函数

2、用了QueuedConnection是不是就代表是异步了呢？

那么事件循环是怎么调用到这个函数的呢？