Qt 关键宏 转自网络整理

Posted 2020-07-15 朱诸

1.Q_OBJECT

#define Q_OBJECT public:     Q_OBJECT_CHECK     static const QMetaObject staticMetaObject;     virtual const QMetaObject *metaObject() const;     virtual void *qt_metacast(const char *);     QT_TR_FUNCTIONS     virtual int qt_metacall(QMetaObject::Call, int, void **); private:     Q_DECL_HIDDEN_STATIC_METACALL static void qt_static_metacall(QObject *, QMetaObject::Call, int, void **);     struct QPrivateSignal {};

当在头文件定义宏O_OBJECT 时   我们就可以使用信号和槽功能  就是因为其生成了一个moc文件

QT_TR_FUNCTIONS 这个宏也是在这里定义的。也就是说，如果你要使用 tr() 国际化，就必须使用 Q_OBJECT 宏，否则是没有 tr() 函数的。这期间最重要的就是 virtual const QMetaObject *metaObject() const; 函数。这个函数返回 QMetaObject 元对象类的实例，通过它，你就获得了 Qt 类的反射的能力：获取本对象的类型之类，而这一切，都不需要 C++ 编译器的 RTTI 支持。Qt 也提供了一个类似 C++ 的 dynamic_cast() 的函数 qobject_case()，而这一函数的实现也不需要 RTTI。另外，一个没有定义 Q_OBJECT 宏的类与它最接近的父类是同一类型的。也就是说，如果 A 继承了 QObject 并且定义了 Q_OBJECT，B 继承了 A 但没有定义 Q_OBJECT，C 继承了 B，则 C 的 QMetaObject::className() 函数将返回 A，而不是本身的名字。因此，为了避免这一问题，所有继承了 QObject 的类都应该定义 Q_OBJECT 宏，不管你是不是使用信号槽。

staticMetaObject 和metaObject 他们都是QOBJECT宏中被声明的　

实现：

const QMetaObject MainWindow::staticMetaObject = {
    { &QMainWindow::staticMetaObject, qt_meta_stringdata_MainWindow.data,
      qt_meta_data_MainWindow,  qt_static_metacall, Q_NULLPTR, Q_NULLPTR}
};


const QMetaObject *MainWindow::metaObject() const
{
    return QObject::d_ptr->metaObject ? QObject::d_ptr->dynamicMetaObject() : &staticMetaObject;
}

QObject::d_ptr->metaObject 只被用于动态元对象（QML对象），通常虚函数metaObject() 只是返回类的staticMetaObject 。

staticMetaObject被创建为只读数据。qobjectdefs.h 文件中QMetaObject的定义如下：

struct QMetaObject
{
    /* ... Skiped all the public functions ... */

    enum Call { InvokeMetaMethod, ReadProperty, WriteProperty, /*...*/ };

    struct { // private data
        const QMetaObject *superdata;
        const QByteArrayData *stringdata;
        const uint *data;
        typedef void (*StaticMetacallFunction)(QObject *, QMetaObject::Call, int, void **);
        StaticMetacallFunction static_metacall;
        const QMetaObject **relatedMetaObjects;
        void *extradata; //reserved for future use
    } d;
};

 

2.Q_D宏

Qt 源码中有很多Q_Q和Q_D宏，使用这些宏的地方总会看到有q指针和d指针，查了查KDE文档，大体搞清了其中的机理，欧也！Qt的这些私有数据访问策略还是挺值得借鉴。下面就简单总结一下。

D-指针

共享d指针实现方法如下： 
1、在基类中定义一个protected权限的d_ptr指针； 3 _2 k6 W5 v2 L1 }
2、在每个派生类中定义d_func()，获取基类d_ptr，并将其转换为当前私有类指针(派生自基类d_ptr)； 6 @: r/ a/ {% q
3、在函数中使用Q_D，这样就可以使用d了； . G3 h) _! m9 C1 I7 V) e‘ t‘ t
4、在私有数据继承体系中，不要忘记将析构函数定义为虚函数，基类析构函数中释放d_ptr，以防内存泄露！！！ " |0 F2 N% X7 j5 Z3 n
5、类的派生，加上protected 构造函数，调用父类构造函数，将私有数据类传参； 

 

// 在主类中的Private Data 声明，Q_D使用之 , Y5 t- I) l5 k2 W
#define Q_DECLARE_PRIVATE(Class) \ 
    inline Class##Private* d_func() { return reinterpret_cast<Class##Private *>(qGetPtrHelper(d_ptr)); } \ 
    inline const Class##Private* d_func() const { return reinterpret_cast<const Class##Private *>(qGetPtrHelper(d_ptr)); } \ $ O6 v  t9 F0 c# a
    friend class Class##Private; 3 ]3 J5 q5 [2 A+ @) V7 k8 Z
, s# B3 C& N; Y- {3 V; }* S6 Q
// 在主类中的Private Data 声明(在d指针命名非d_ptr而是Dptr情况下使用)，Q_D使用之 5 n4 Q. i$ B1 D# M
#define Q_DECLARE_PRIVATE_D(Dptr, Class) \ 1 R$ A! O8 A" T- \+ Z4 e
    inline Class##Private* d_func() { return reinterpret_cast<Class##Private *>(Dptr); } \ + R+ g+ I5 M; m) `8 m
    inline const Class##Private* d_func() const { return reinterpret_cast<const Class##Private *>(Dptr); } \ 
    friend class Class##Private; 

#define Q_D(Class) Class##Private * const d = d_func() 

 

Q指针

搞清了d指针，q指针就简单多了，有没有发现’q’和’d’哪里有点像，是滴！’q’就是’d’倒过个来。q指针的方向正好和d指针相反，它是在私有数据类中使用的(d指针只在主类中使用，就是使用私有数据类的那个类，真拗口！)，来获取主类指针。 

// 在私有数据类中的Public Data声明，Q_Q使用之 % D9 i" m: u7 [$ @
#define Q_DECLARE_PUBLIC(Class)                                    \   T$ c$ G3 M! I3 \8 X
    inline Class* q_func() { return static_cast<Class *>(q_ptr); } \ 
    inline const Class* q_func() const { return static_cast<const Class *>(q_ptr); } \ 
    friend class Class; 
#define Q_Q(Class) Class * const q = q_func() 

/ T9 E. @! p: ~7 O+ V* B
感 觉Qt的这种机制破坏了OO，我想这就是它为何只做内部使用的原因吧。。。   有点完全依赖宏的味道，不像它的signal/slot，通过moc编译插入元数据。不过还是方便hack了。至于signal/slot，我想应该可 以通过macro和函数指针来作为替代方案，改天再see see。这里只是把看到的关于D指针的文章和自己的体会简单总结翻译一下，更详细的可以看下面两个连接。