Qt5基本模块

Qt Creator 中的快捷键

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认识对象模型（对象树）

在 Qt 中，对象树是一种非常重要的概念，用于管理和组织对象之间的关系。以下是对 Qt 对象树的详细理解介绍：

1. 对象树的基本概念

• 定义：Qt 的对象树是一种层次化的对象管理机制，基于 QObject 类实现。每个 QObject 对象可以有一个父对象（parent），并且可以拥有多个子对象（children）。
• 父子关系：当创建一个 QObject 对象时，可以通过构造函数指定一个父对象。如果指定了父对象，那么这个新创建的对象会自动成为父对象的子对象，并被添加到父对象的 children() 列表中。

2. 对象树的作用

• 生命周期管理：父对象负责管理其子对象的生命周期。当父对象被销毁时，其所有子对象也会被自动销毁。这种机制避免了内存泄漏，同时也简化了对象的管理。

• 事件传播：在 GUI 程序中，事件（如鼠标点击、键盘输入等）会从父对象向下传播到子对象。这种机制使得事件处理更加高效和灵活。

• 组件化管理：对象树使得 GUI 组件的组织更加清晰。例如，一个窗口（QWidget）可以包含多个按钮、文本框等子组件。当窗口被销毁时，所有子组件也会被自动销毁。

3. 对象树的实现机制

• 构造函数中的父对象参数：QObject 的构造函数接受一个 QObject* 类型的参数，表示父对象。例如：

  QObject* parent = new QObject();
  QObject* child = new QObject(parent);
  

  在这个例子中，child 的父对象是 parent，child 会被自动添加到 parent 的 children() 列表中。
• children() 方法：每个 QObject 对象都有一个 children() 方法，返回一个包含所有子对象的列表。
• 自动销毁机制：当父对象被销毁时，Qt 会自动调用子对象的析构函数，销毁所有子对象。

4. 对象树的使用场景

• GUI 组件管理：在 Qt 的 GUI 程序中，QWidget 是所有可视组件的基类，它继承自 QObject。例如：

  QWidget* window = new QWidget();
  QPushButton* button = new QPushButton(window);
  

  在这个例子中，button 是 window 的子组件。当 window 被销毁时，button 也会被自动销毁。
• 资源管理：对象树机制不仅适用于 GUI 组件，还可以用于管理其他资源，如文件句柄、网络连接等。

5. 注意事项

• 避免循环引用：在使用对象树时，要避免创建循环引用（即对象 A 是对象 B 的父对象，同时对象 B 也是对象 A 的父对象）。这会导致对象无法正确销毁，从而引发内存泄漏。
• 手动管理子对象：虽然对象树会自动管理子对象的生命周期，但也可以手动删除子对象。例如：

  QObject* child = new QObject(parent);
  delete child;  // 手动删除子对象
  

  在这种情况下，子对象会从父对象的 children() 列表中自动移除。

Qt 的对象树是一种强大的机制，用于管理和组织对象之间的关系。它不仅简化了内存管理，还使得 GUI 组件的组织更加清晰。通过合理使用对象树，可以提高代码的可维护性和可扩展性。
在 Qt 中，尽量在构造的时候就指定parent对象，并且⼤胆在堆上创建。
## 信号与槽
如果要使用信号与槽（signal 和 slot）的机制就必须加入Q_OBJECT宏；这个宏不仅用于支持信号与槽机制，还允许 Qt 的元对象系统（Meta-Object System）自动生成一些辅助代码。

信号的本质就是事件。

• 如：按钮单击、双击 ，窗⼝刷新等。
• 信号的呈现形式就是函数
• 信号函数只需要声明，不需要定义（实现）。
• 信号函数声明用 signals 关键字修饰

槽（Slot）就是对信号响应的函数。

• 槽是普通的成员函数，用于处理信号。槽函数可以手动实现，也可以通过 Qt 的机制自动生成。
• 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
• 槽函数需要定义（实现）。
• 槽函数可以与⼀个信号关联，当信号被发射时，关联的槽函数被自动执行。
• 槽函数用 public slots、protected lots 或者 private slots 修饰。

signals 和 slots 是 Qt 在 C++ 的基础上扩展的关键字

connect函数

在 Qt 中，QObject 类提供了⼀个静态成员函数connect()，该函数专门来关联指定的信号函数和槽函数。
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：发送的信号（信号函数）；
• receiver：信号的接收者；
• method：接收信号的槽函数；
• type：用于指定关联方式，默认的关方式为 Qt::AutoConnection，通常不需要手动设定。

自动生成槽函数的机制

• 步骤：
  1. 在 Qt Creator 中，添加一个信号( mySignal(int value)）
  2. 右键点击信号或信号声明。
  3. 选择 “转到槽”（Go to Slot）或 “转到信号”（Go to Signal）。
  4. Qt Creator 会自动生成一个槽函数的声明和定义，并将其添加到类中。

例如，对于信号 mySignal(int value)，Qt Creator 会生成如下代码：

// 在头文件中自动生成槽函数声明
public slots:void on_mySignal(int value);// 在实现文件中自动生成槽函数定义
void MyObject::on_mySignal(int value)
{// 在这里实现槽函数的逻辑
}

• 自动生成的槽函数：
  • 当你在类中声明信号时，Qt 的元对象系统会自动为这些信号生成默认的槽函数。这些槽函数通常以 on_<SignalName> 的形式命名。
  • 按照这种命名风格格定义的槽函数,会被 Qt ⾃动的和对应的信号进行连接。
    日常写代码,最好还是不要依赖命名规则,而是显式
    使用 connect 更好。1. connect 可以更清晰直观的描述信号和槽的连接关系。2. 防止信号或者槽的名字拼写错误导致连接失效.
• 使用方法：
  • 在类的声明中，添加信号声明。
  • 在类的实现中，实现自动生成的槽函数。
  • 使用 QObject::connect() 将信号连接到自动生成的槽函数。

通过 Qt 的 Q_INVOKABLE 宏

Q_INVOKABLE 宏可以将普通成员函数标记为可调用的槽函数。虽然这不是严格意义上的“自动生成”，但它允许开发者将任意函数作为槽函数使用。

• 使用方法：
  • 在类的声明中，使用 Q_INVOKABLE 宏标记成员函数。
  • 这些函数可以直接作为槽函数使用。

例如：

class MyObject : public QObject
{Q_OBJECT
public:MyObject(QObject* parent = nullptr);Q_INVOKABLE void mySlotFunction(int value);  // 使用 Q_INVOKABLE 标记signals:void mySignal(int value);
};void MyObject::mySlotFunction(int value)
{qDebug() << "Slot function called with value:" << value;
}// 连接信号和槽
connect(this, &MyObject::mySignal, this, &MyObject::mySlotFunction);

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自定义信号函数和槽函数

1. ⾃定义信号函数书写规范
   （1）⾃定义信号函数必须写到 “signals” 下；
   （2）返回值为 void，只需要声明，不需要实现；
   （3）可以有参数，也可以发生重载
2. ⾃定义槽函数书写规范
   （1）早期的 Qt 版本要求槽函数必须写到 “public slots” 下，但是现在⾼级版本的 Qt 允许写到类的 “public” 作用域中或者全局下；
   （2）返回值为 void，需要声明，也需要实现；
   （3）可以有参数，可以发生重载；
   3、发送信号
   使用 “emit” 关键字发送信号。“emit” 是⼀个空的宏。"emit"其实是可选的，没有什么含义，只
   是为了提醒开发⼈员。

关联函数一定要写在发射信号之前
原因是,⾸先关联信号和槽，⼀旦检测到信号发射之后就会立即执行关联的槽函数。反之，若先发射信号，此时还没有关联槽函数，当信号发射之后槽函数不会响应。

信号与槽的断开

当"connect"函数第三个参数为"this" 时，第四个参数使⽤ Lambda表达式时，可以省略掉 “this”；