一、信号与槽

1、Qt信号与槽机制概述

      Qt的信号与槽机制是一种用于对象间通信的松散耦合设计模式。信号在特定事件发生时被触发，槽是响应信号的函数，两者通过QObject::connect建立关联。
      Qt的信号与槽机制是其核心特性之一，提供了一种对象间通信的强大方式。这种机制相比传统的回调函数有以下优势：

• 类型安全：编译时检查类型
• 松耦合：发射者不需要知道接收者的信息
• 支持多对多通信：一个信号可以连接到多个槽，多个信号可以连接到一个槽
  

2、信号与槽的基本使用

信号与槽的声明需在类中放置Q_OBJECT宏，并使用signals、slots关键字标记：

class MyClass : public QObject {Q_OBJECT
public slots:void respondToSignal();  // 槽函数
signals:void mySignal();         // 信号
};

连接信号与槽：

QObject::connect(sender, &SenderClass::signalName, receiver, &ReceiverClass::slotName);

3、信号与槽的特性

• 自动断开：当对象被销毁时，连接自动断开。
• 多对多连接：一个信号可连接多个槽，一个槽可响应多个信号。
• 线程安全：跨线程通信通过Qt::QueuedConnection实现。

4、使用Lambda表达式作为槽

Qt5允许Lambda表达式直接作为槽函数：

QObject::connect(button, &QPushButton::clicked, [=]() {qDebug() << "Button clicked";
});

5、信号与槽的参数传递

信号和槽的参数需兼容（类型和数量匹配或槽的参数更少）：

// 信号声明
signals:void dataSent(const QString &message);// 槽声明
public slots:void handleData(const QString &msg);// 连接
connect(this, &MyClass::dataSent, receiver, &ReceiverClass::handleData);

6、注意事项

• 性能：信号与槽比直接函数调用稍慢，但灵活性更高。
• 循环连接：避免信号与槽互相触发导致无限循环。
• 默认参数：槽函数可忽略信号的尾部参数。

通过合理使用信号与槽，可以构建高度模块化且易于维护的Qt应用程序。

二、动态调用机制

除了直接连接信号和槽外，Qt还提供了动态调用的机制，主要通过QMetaObject::invokeMethod()实现。这种方式允许通过字符串名称来调用方法，提供了更大的灵活性。

QMetaObject::invokeMethod()

这个静态方法允许你通过方法名称字符串来调用对象的成员函数。它可以调用：

• 槽函数
• 标记为Q_INVOKABLE的常规成员函数

1、基本用法

bool QMetaObject::invokeMethod(QObject *obj, const char *member,Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection,QGenericReturnArgument ret = QGenericArgument(0),QGenericArgument val0 = QGenericArgument(0),QGenericArgument val1 = QGenericArgument(),QGenericArgument val2 = QGenericArgument(),QGenericArgument val3 = QGenericArgument(),QGenericArgument val4 = QGenericArgument(),QGenericArgument val5 = QGenericArgument(),QGenericArgument val6 = QGenericArgument(),QGenericArgument val7 = QGenericArgument(),QGenericArgument val8 = QGenericArgument(),QGenericArgument val9 = QGenericArgument());}

2、示例代码

// 示例1：简单的invokeMethod调用
void AutoSaver::saveIfNecessary() {if(!QMetaObject::invokeMethod(parent(), "save")) {qWarning() << "AutoSaver: error invoking save() on parent";}
}

3、带参数的调用

// 示例2：带参数的invokeMethod调用
QByteArray buffer;
const bool b = QMetaObject::invokeMethod(m_thread, "calculateSpectrum",Qt::AutoConnection,Q_ARG(QByteArray, buffer),Q_ARG(int, format.frequency()),Q_ARG(int, bytesPerSample));

这里使用了Q_ARG宏来传递参数，它创建了一个QGenericArgument对象，封装了参数的类型和值信息。

4、返回值处理

如果需要获取被调用方法的返回值，可以使用Q_RETURN_ARG宏：

// 示例3：获取返回值的invokeMethod调用
QString result;
if (QMetaObject::invokeMethod(obj, "computeSomething",Qt::DirectConnection,Q_RETURN_ARG(QString, result),Q_ARG(int, 42))) {qDebug() << "Result:" << result;
} else {qWarning() << "Invocation failed";
}

5、信号与槽的动态连接

通过字符串名称动态连接：

QObject::connect(sender, SIGNAL(signalName()), receiver, SLOT(slotName()));

使用QMetaObject动态连接：

int signalIndex = sender->metaObject()->indexOfSignal("signalName()");
int slotIndex = receiver->metaObject()->indexOfSlot("slotName()");
QMetaObject::connect(sender, signalIndex, receiver, slotIndex);

6、动态方法调用

使用QMetaObject::invokeMethod：

// 同步调用
QMetaObject::invokeMethod(obj, "methodName", Qt::DirectConnection, Q_RETURN_ARG(QString, result),Q_ARG(int, param1),Q_ARG(QString, param2));// 异步调用
QMetaObject::invokeMethod(obj, "methodName", Qt::QueuedConnection,Q_ARG(int, param1));

7、应用场景

动态调用常见应用场景：

• 插件系统：动态加载和调用插件功能
• 脚本集成：从脚本语言调用Qt对象方法
• 反射系统：实现通用对象操作接口
• 动态UI：根据配置文件生成界面并绑定行为