Qt 元对象系统Meta-methods

最新推荐文章于 2024-09-09 16:41:58 发布

枫焱宇

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分类专栏：深入浅出Qt 文章标签： qt c++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_52511809/article/details/120110394

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本文深入探讨Qt元对象系统中的Meta-methods，包括它们的定义、列举、调用方式以及invoke方法的详细解析。通过示例展示了如何在Qt中查找、调用元方法，并解释了元方法名称的格式。理解Meta-methods对于掌握Qt信号槽机制的实现原理至关重要。

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之前的《Qt 元对象系统》大概介绍了Qt Meta-Object System（Qt元对象系统）的基本内容。
本文主要介绍元对象系统中的Meta-methods（元方法）：

Meta-methods是什么？
列举Meta-methods
调用Meta-methods
测试Meta-method名称的格式
详细解析invoke

Meta-Object Meta-methods

介绍Meta-methods之前，先插入一个疑问：Qt的信号槽机制到底是如何实现的？connect链接信号和槽时主要维护了哪些内容？
针对疑问，可以参考《Qt 信号与槽实现原理》和《Qt connect的实现原理》这两篇文章。
上面两篇文章大概的介绍了实现原理，connect操作是记录了发送者和接收者对象以及信号索引和槽函数索引。所以我们本节主要介绍的Meta-methods就是解释信号索引和槽函数索引是怎么来的；并且利用几个示例来解析Meta-Object。

Meta-methods是什么？

Meta-methods（元方法）和Member functions（成员函数）不是一个概念，元方法是成员函数，但成员函数不一定都是元方法。
Meta-methods主要包含信号、槽函数以及Q_INVOKABLE宏声明的函数，普通的private和public函数是不包含在内的。

列举Meta-methods

下面通过示例来演示Meta-methods：

// 头文件
class Widget : public QWidget {
   
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget* parent = nullptr);
    ~Widget();

public slots:
    void funcSlot();

private slots:
    void on_pushButton_clicked();

private:
    Q_INVOKABLE void onFun1Test(int a);

    void fun2();

signals:
    void sigTest();

private:
    Ui::Widget* ui;
};

// 源文件的Widget构造函数代码：
Widget::Widget(QWidget* parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
   
    ui->setupUi(this);

    const QMetaObject* metaObject = this->metaObject();
    qDebug() << "Meta-methods count: " << metaObject->methodCount();
    for (int i = 0; i < metaObject->methodCount(); i++) {
   
        qDebug() << metaObject->method(i).name();
    }
}

输出内容：
在这里插入图片描述
上面示例的输出内容中可以发现，一个类的元对象中维护的元方法不仅包含了自身的，还包含了父类的方法。
上图中红框标注来的四个函数，和头文件代码对应起来看，可以发现作为private函数的fun2()并没有维护到元对象中，而其他信号、槽函数以及Q_INVOKABLE声明的函数都被维护到了元对象中。所以这也印证了Meta-methods不包含普通的函数。

调用Meta-methods

信号槽机制就是在emit信号时，通过connect记录下的接收者对象和槽函数索引来执行对应的槽函数的。
那么我们也同样可以自己去通过某种方法来实现元方法的调用。

// 头文件对应代码在上一节中已列出
// 源文件对应函数的定义：
void Widget::onFun1Test(int a)
{
   
    qDebug() << __FUNCTION__ << a;
}

void Widget::fun2()
{
   
    qDebug() << __FUNCTION__;
}

void Widget::funcSlot()
{
   
    qDebug() << __FUNCTION__;
}

void Widget::on_pushButton_clicked()
{
   
    qDebug() << __FUNCTION__;
}

// 构造函数：
Widget::Widget(QWidget* parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
   
    ui->setupUi(this);

    const QMetaObject* metaObject = this->metaObject

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