利用Qt进行接口间通信

简述

接口的作用，就是提供一个与其他系统交互的方法。其他系统无需（也无法）了解内部的具体细节，只能通过对外提供的接口来与进行通信。

纯虚函数（包括槽）很容易理解，那么信号呢？

在 Qt 中，定义一个纯虚信号有效吗？

的确，这个话题非常有意思。。。通常，我们会定义一些纯虚的槽函数，但关于纯虚信号这个话题讨论的比较少！那么，信号可不可以是纯虚的呢？

简述

一些设想

解决方案
派生自 QObject信号不使用 virtual

将信号定义为一个纯虚函数

在接口中定义信号槽的连接方式

版权所有：一去丶二三里，转载请注明出处：http://blog.csdn.net/liang19890820

一些设想

关于信号和纯虚，我们知道：

信号永远不会有实现（也就是说，在

.h

中定义了信号，在

.cpp

中不需要实现）

声明一个纯虚函数的主要目的，是强制继承的类提供一个实现。

信号没有实现，如果将其声明为纯虚的，需要继承的类来提供一个实现，这与“信号没有实现”直接冲突。就好比让一个人同时出现在两个地方，这是不可能的。因此，似乎声明一个纯虚信号是一个错误。

在编写完一个接口时，为了能使用 Qt 的信号槽特性，很多人可能会写出类似下面的代码：



很遗憾，Qt 发出了警告：

warning: Signals cannot be declared virtual

那么，如何解决这个问题呢？

解决方案

下面，列出三种解决方案：

派生自

QObject

，信号不使用

virtual

将“信号”定义为一个纯虚函数

在接口中定义信号槽的连接方式

测试效果如下：

派生自

QObject

，信号不使用

virtual

不让用

virtual

，好吧，那就不用了，这算是最简单的解决方式！

#ifndef CLOCK_H
#define CLOCK_H

#include <QObject>

class IClock : public QObject
{
Q_OBJECT

public:
~IClock() {}
virtual void doSomething() = 0;

signals:
void alarm();
};

#endif // CLOCK_H

具体的实现也与信号无关了，只需要实现其他接口即可：

#ifndef DIGITAL_CLOCK_H
#define DIGITAL_CLOCK_H

#include "clock.h"
#include <QObject>
#include <QtDebug>

class DigitalClock : public IClock
{
Q_OBJECT

public:
DigitalClock() {}

void doSomething() Q_DECL_OVERRIDE {
qDebug() << "Do something...";
}
};

#endif // DIGITAL_CLOCK_H

但是这种方式并不算理想，因为一般来说，接口是一个简单的 C++ 类，不需要派生自

QObject

。

将“信号”定义为一个纯虚函数

将“信号”定义为一个纯虚函数：

#ifndef CLOCK_H
#define CLOCK_H

class IClock
{
public:
~IClock() {}
virtual void doSomething() = 0;

// 不是一个信号（但可以当做信号来用），因为 IClock 不是 QObject
virtual void alarm() = 0;
};

#endif // CLOCK_H

注意： 对于

IClock

来说，

alarm()

只是一个纯虚函数，并不是一个“信号”（但可以当做信号来用），因为

IClock

不是

QObject

。

由于需要信号支持，所以具体实现需要派生自

QObject

。此外，还需要将

alarm()

定义为

signals

：

#ifndef DIGITAL_CLOCK_H
#define DIGITAL_CLOCK_H

#include "clock.h"
#include <QObject>
#include <QtDebug>

class DigitalClock : public QObject, public IClock
{
Q_OBJECT

public:
DigitalClock() {}

void doSomething() Q_DECL_OVERRIDE {
qDebug() << "Do something...";
}

signals:
// 实现由 moc 来完成
void alarm() Q_DECL_OVERRIDE;
};

#endif // DIGITAL_CLOCK_H

这时，

alarm()

的具体的实现在内部是由

moc

来完成的。

为了测试是否有效，再定义一个类 -

monitor.h

：

#ifndef MONITOR_H
#define MONITOR_H

#include <QObject>
#include <QtDebug>
#include "clock.h"

class Monitor : public QObject
{
Q_OBJECT

private slots:
void onAlarm() {
qDebug() << "Get up";
}

public:
void monitorAlarm(IClock *clock) {
QObject *clockObject = dynamic_cast<QObject *>(clock);
if (clockObject) {
connect(clockObject, SIGNAL(alarm()), this, SLOT(onAlarm()));
} else {
qWarning() << "cannot monitor Alarm";
}
}
};

#endif // MONITOR_H

注意： 连接信号时，需要将其转换为

QObject

。

在

main.cpp

中进行测试：

#include <QCoreApplication>
#include "digital_clock.h"
#include "monitor.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
QCoreApplication a(argc, argv);

DigitalClock clock;
Monitor monitor;
monitor.monitorAlarm(&clock);
emit clock.alarm();

return a.exec();
}

在接口中定义信号槽的连接方式

除了上述方式之外，还可以在接口中定义信号槽的连接方式。

首先，定义一个连接信号槽的接口 -

connectToAlarm()

：

#ifndef CLOCK_H
#define CLOCK_H

#include <QObject>

class IClock
{
public:
~IClock() {}
virtual void doSomething() = 0;
virtual bool connectToAlarm(QObject *receiver, const char *pszSlot, bool isConnect) const = 0;
};

#endif // CLOCK_H

然后，在派生类中实现信号槽的具体连接：

#ifndef DIGITAL_CLOCK_H
#define DIGITAL_CLOCK_H

#include "clock.h"
#include <QObject>
#include <QtDebug>

class DigitalClock : public QObject, public IClock
{
Q_OBJECT

public:
DigitalClock() {}

void doSomething() Q_DECL_OVERRIDE {
qDebug() << "Do something...";
}

bool connectToAlarm(QObject *receiver, const char *pszSlot, bool isConnect) const Q_DECL_OVERRIDE {
if (isConnect)
return connect(this, SIGNAL(alarm()), receiver, pszSlot);
return disconnect(this, SIGNAL(alarm()), receiver, pszSlot);
}

signals:
void alarm();
};

#endif // DIGITAL_CLOCK_H

这样以来，连接方式就变得简单多了。

#ifndef MONITOR_H
#define MONITOR_H

#include <QObject>
#include <QtDebug>
#include "clock.h"

class Monitor : public QObject
{
Q_OBJECT

public slots:
void onAlarm() {
qDebug() << "Get up";
}

public:
void monitorAlarm(IClock *clock) {
bool isConnect = clock->connectToAlarm(this, SLOT(onAlarm()), true);
if (isConnect) {
qWarning() << "connectToAlarm";
} else {
qWarning() << "cannot monitor Alarm";
}
}
};

#endif // MONITOR_H

除了信号槽之外，Qt 还可以通过事件机制（

sendEvent()

和

postEvent()

）来实现接口之间的通信。正如上所示，只要通过接口来获得

QObject

即可。