## 13.5 Qt 的事件模型
1\.事件的概念
應用程序對象將系統消息接收為 Qt 事件。應用程序可以按照不同的粒度對事件加以 監控、過濾并做出響應。
在 Qt 中,事件是指從 QEvent 繼承 的對象。Qt 將事件發送給每個 QObject 對象,這 樣對象便可對事件做出響應。也就是說, Qt 的事件處理機制主要是基于 QEvent 類來實現 的,QEvent 類是其他事件類的基類。當一個事件產生時, Qt 就會構造一個 QEvent 子類的 實例來表述該事件,然后將該事件發送到相應的對象上進行處理。
編程人員可以對應用程序級別和對象級別中的事件進行監控和過濾。
2\.事件的創建
大多數事件是由窗口系統生成的,它們負責向應用程序通知相關的用戶操作,例如: 按鍵、 鼠標單擊或者重新調整窗口大小。也可以從編程角度來模擬這類事件。在 Qt 中大 約有 50 多種事件類型,最常見的事件類型是報告鼠標活動、按鍵、重繪請求以及窗口處理 操作。編程人員也可以添加自己的活動行為,類似于內建事件的事件類型。
通常,接收方如果只知道按鍵了或者松開鼠標按鈕了,這是不夠的。例如,它還必須 知道按的是哪個鍵,松開的是哪個鼠標按鈕以及鼠標所在位置。每一 QEvent 子類均提供事 件類型的相關附加信息,因此每個事件處理器均可利用此信息采取相應處理。
3\.事件的交付
Qt 通過調用虛函數 QObject::event() 來交付事件。出于方便起見, QObject::event()會將大多數常見的事件類型轉發給專門的處理函數,例如: QWidget::mouseReleaseEvent()和 QWidget::keyPressEvent()。開發人員在編寫自己的控 件時,或者對現有控件進行定制時,可以輕松地重新實現這些處理函數。
有些事件會立即發送,而另一些事件則需要排隊等候,當控制權返回至 Qt 事件循環 時才會開始分發。Qt 使用排隊來優化特定類型的事件。例如, Qt 會將多個 paint 事件壓 縮成一個事件,以便達到最大速度。
通常,一個對象需要查看另一對象的事件,以便可以對事件做出響應或阻塞事件。這可以通過調用被監控對象的 QObject::installEventFilter() 函數來實現。實施監控對象 的 QObject::eventFilter() 虛函數會在受監控的對象在接收事件之前被調用。
另外,如果在應用程序的 QApplication 唯一實例中安裝一個過濾器,則也可以過濾 應用程序的全部事件。系統先調用這類過濾器,然后再調用任何窗體特定的過濾器。開發人 員甚至還可以重新實現事件調度程序 QApplication::notify(),對整個事件交付過程進行 全面控制。
4\.事件循環模型
Qt 的主事件循環能夠從事件隊列中獲取本地窗口系統事件,然后判斷事件類型,并將 事件分發給特定的接收對象 。 主 事 件 循 環 通 過 調 用 QCoreApplication::exec() 啟 動 , 隨 著 QCoreApplication::exit()結束,本地的事件循環可用利用 QEventLoop 構建。作為事件分發器的 QAbstractEventDispatcher 管理著 Qt 的事件隊列,事件分發器 從窗口系統或其他事件源接收事件,然后將他們發送給 QCoreApplication 或 QApplication 的實例進行處理或繼續分發。QAbstractEventDispatcher 為事件分發提供了 良好的保護措施。
一般來說,事件是由觸發當前的窗口系統產生的,但也可以通過使用 QCoreApplication::sendEvent()和 QCoreApplication::postEvent()來手工產生事件。需 要說明的是 QCoreApplication::sendEvent()會立即發送事件, QCoreApplication::postEvent()則會將事件放在事件隊列中分發。如果需要在一個對象初 始化完成之際就開始處理某種事件,可以將事件通過 QCoreApplication::postEvent()發 送。
通過接收對象的 event()函數可以返回由接收對象的事件句柄返回的事件,對于某些 特定類型的事件如鼠標(觸筆)和鍵盤事件,如果接收對象不能處理,事件將會被傳播到接 收對象的父對象。需要說明的是接收對象的 event()函數并不直接處理事件,而是根據被分 發過來的事件的類型調用相應的事件句柄進行處理。
5\. 自定義事件
一般有下列 5 種方式可以用來處理和過濾事件,每種方式都有其使用條件和使用范圍。
(1) 重載 paintEvent()、 mousePressEvent()等事件處理器(event handler)
重新實現像 mousePressEvent(), keyPressEvent()和 paintEvent()這樣的 event handler 是目前處理 event 所采用的最常見的方法,這種方法比較容易掌握。
(2) 重載 QcoreApplication::notify()函數
這種方式能夠對事件處理進行完全控制。也就是說,當你需要在事件處理器 (event handler)之前得到所有事件的話,就可以采用這個方法,但是這樣一來,因為只有一個 notify()函數,所以每次只能有一個子類被激活。這與事件過濾器不同,因為后者可以有任意數目并且同時存在。
(3) 在 QCoreApplication::instance()也即在 qApp 上安裝事件過濾器
這樣就可處理所有部件(widget)上的所有事件,這和重載 QCoreApplication::notify()函數的效果是類似的。 一旦一個 event filter 被注冊到qApp(唯一的 QApplication 對象), 程序里發到其它對象的事件在發到其它的 event filter 之前,都要首先發到這個 eventFilter 上,不難看出,這個方法在調試(debugging)應用程序時也是非常有用的。
(4) 重載 QObject::event()函數
通過重新實現的 event()函數,我們可以在事件到達特定部件的事件過濾器( event handler)前處理 Tab 事件。需要注意的是,當重新實現某個子類的 event()的時候,我們 需要調用基類的 event()來處理不準備顯式處理的情況。
(5) 在選定對象(Object)上安裝事件過濾器(event filter)
該對象需要繼承自 QObject ,這樣就可以處理除了 Tab 和 Shift-Tab 以外的所有事 件。當該對象用 installEventFilter()注冊之后,所有發到該對象的事件都會先經過監測它 的 event filter。如果該 object 同時安裝了多個 event filter,那么這些 filter 會按照 “后進先出”的規則依次被激活, 即順序是從最后安裝的開始,到第一個被安裝的為止。
6\.事件與信號的區別 需要注意,我們不應該混淆“事件”和“信號”這兩個概念。
(1) 使用場合和時機不同 一般情況下,在“使用”窗口部件時,我們經常需要使用信號,并且會遵循信號與槽的機制;而在“實現”窗口部件時,我們就不得不考慮如何處理事件了。舉個例子,當使用 QPushButton 時,我們對于它的 clicked()信號往往更為關注,而很少關心促成發射該信 號的底層的鼠標或者鍵盤事件。但是,如果要實現一個類似于 QPushButton 的類,我們就需要編寫一定的處理鼠標和鍵盤事件的代碼,而且在必要的時候,仍然需要發射和接收 clicked()信號。
(2) 使用的機制和原理不同
事件類似于 Windows 里的消息,它的發出者一般是窗口系統。相對信號和槽機制,它 比較“底層”,它同時支持異步和同步的通信機制,一個事件產生時將被放到事件隊列 里,然后我們就可以繼續執行該事件 “后面”的代碼。事件的機制是非阻塞的。
信號和槽機制相對而言比較“高層”,它的發出者一般是對象。從本質上看,它類似 于傳統的回調機制,是不支持異步調用的。
舉個例子,在 QApplication 中有兩個投送事件的方法:postEvent ()和 sendEvent(),它們分別對應 Windows 中的 PostMessage()和 SendMessage(),就是是異步 調用和同步調用, 一個等待處理完后返回,一個只發送而不管處理完與否就返回。
在應用中,涉及到底層通信時,往往使用事件的時候比較多,但有時也會用到信號和槽。
(3) 信號與槽在多線程時支持異步調用
在單線程應用時,你可以把信號與槽看成是一種對象間的同步通信機制,這是因為在 這種情況下,信號的釋放過程是阻塞的,一定要等到槽函數返回后這個過程才結束,也就是 不支持異步調用。
從 Qt4 開始,信號和槽機制被擴展為可以支持跨線程的連接,通過這種改變,信號與 槽也可以支持異步調用了,這方面的內容涉及到多線程的很多知識,讀者感興趣的話,可以 參閱《C++ GUI Qt4 編程》中的相關內容。
- 第 1 章 走近 Qt
- 1.1 Qt 簡介
- 1.2 Qt 紀事概覽
- 1.3 Qt 套件的組成(以 Qt4.5 為準)
- 1.4 Qt 的授權
- 1.5 Qt 的產品
- 1.6 Qt 的服務與支持
- 1.7 Qt 的最新進展
- 1.8為什么選擇 Qt
- 1.9 問題與解答
- 1.10 總結與提高
- 第 2 章 Qt 的安裝與配置
- 2.1 獲取 Qt
- 2.2 協議說明
- 2.3 安裝 Qt
- 2.4 配置 Qt4 環境
- 2.5 問題與解答
- 2.6 總結與提高
- 第 3 章 Qt 編程基礎
- 3.1 標準 C++精講
- 3.2 Windows 編程基礎
- 3.3 Linux 編程基礎
- 3.4 Mac 編程基礎
- 3.5 問題與解答
- 3.6 總結與提高
- 第 4 章 Qt 4 集成開發環境
- 4.1 常見的 Qt IDE
- 4.2 Qt Creator
- 4.3 Eclipse
- 4.5 問題與解答
- 4.6 總結與提高
- 第 5 章 使用 Qt 基本 GUI 工具
- 5.1 使用 Qt Designer 進行 GUI 設計
- 5.2 使用 Qt Assistant 獲取在線文檔與幫助
- 5.3 使用 Qt Demo 學習 Qt 應用程序開發
- 5.4 問題與解答
- 5.5 總結與提高
- 第 6 章 Qt 4 程序開發方法和流程
- 6.1 開發方法
- 6.2 Hello Qt
- 6.3 幾個重要的知識點
- 6.4 問題與解答
- 6.5 總結與提高
- 第 7 章 對話框
- 7.1 QDialog 類
- 7.2 子類化 QDialog
- 7.3 快速設計對話框
- 7.4 常見內建(built in)對話框的使用
- 7.5 模態對話框與非模態對話框
- 7.6 問題與解答
- 7.7 總結與提高
- 第 8 章 主窗口
- 8.1 主窗口框架
- 8.2 創建主窗口的方法和流程
- 8.3 代碼創建主窗口
- 8.4 使用 Qt Designer 創建主窗口
- 8.5 中心窗口部件專題
- 8.6 Qt4 資源系統專題
- 8.7 錨接窗口
- 8.8 多文檔
- 8.9 問題與解答
- 8.10 總結與提高
- 第 9 章 Qt 樣式表與應用程序觀感
- 9.1 應用程序的觀感
- 9.2 QStyle 類的使用
- 9.3 樣式表概述
- 9.4 使用樣式表
- 9.5 問題與解答
- 9.6 總結與提高
- 第 10 章 在程序中使用.ui 文件
- 10.1 uic 的使用
- 10.2 Ui_YourFormName.h 文件的組成
- 10.3 編譯時加入處理.ui 文件的方法
- 10.4 運行時加入處理.ui 文件的方法
- 10.5 信號與槽的自動連接
- 10.6 問題與解答
- 10.7 總結與提高 本章主要講解了以下內容:
- 第 11 章 布局管理
- 11.1 基本概念和方法
- 11.2在 Qt Designer 中使用布局
- 11.3 基本布局實踐
- 11.4 堆棧布局
- 11.5 分裂器布局
- 11.6 自定義布局管理器
- 11.7 布局管理經驗總結
- 11.8 問題與解答
- 11.9 總結與提高
- 第 12 章 使用 Qt Creator
- 12.1 Qt Creator 概覽
- 12.2 Qt Creator 的組成
- 12.3 快捷鍵和常用技巧
- 12.4 Qt Creator 構建系統的設置
- 12.5 處理項目間依賴關系( Dependencies )
- 12.6 Qt 多版本共存時的管理
- 12.7 使用定位器在代碼間快速導航
- 12.8 如何創建一個項目
- 12.9 實例講解
- 12.10 使用 Qt Creator 調試程序
- 12.11 問題與解答
- 12.12 總結與提高
- 第 13 章 Qt 核心機制與原理
- 13.1 Qt 對標準 C++的擴展
- 13.2 信號與槽
- 13.3 元對象系統
- 13.4 Qt 的架構
- 13.5 Qt 的事件模型
- 13.6 構建 Qt 應用程序
- 13.7 總結與提高
- 附錄 A qmake 使用指南
- A.1 qmake 簡介
- A.2 使用 qmake
- 附錄 B make 命令
- B.1 命令解釋
- B.2 使用 make 自動構建
- 附錄 C Qt 資源
- C.1Qt 官方資源
- C.2 Qt 開發社區