Qt5 中的事件和信号

最后修改于 2023 年 10 月 18 日

在本 Qt5 C++ 编程教程中，我们讨论事件和信号。

事件是任何 GUI 程序中重要的一部分。所有的 GUI 应用程序都是事件驱动的。一个应用程序会响应在其生命周期中产生的不同事件类型。事件主要由应用程序的用户生成。但它们也可以通过其他方式生成，例如互联网连接、窗口管理器或计时器。在事件模型中，有三个参与者

事件源
事件对象
事件目标

事件源 是其状态发生变化的对象。它生成事件。 事件对象 (Event) 封装了事件源中的状态变化。 事件目标 是希望收到通知的对象。事件源对象将处理事件的任务委托给事件目标。

当我们调用应用程序的 exec 方法时，应用程序进入主循环。主循环获取事件并将它们发送给对象。 Qt 具有独特的信号和槽机制。这种信号和槽机制是 C++ 编程语言的扩展。

信号和槽用于对象之间的通信。当特定事件发生时，会发出一个信号。槽是一个普通的 C++ 方法；当连接到它的信号发出时，它会被调用。

Qt5 点击示例

第一个例子展示了一个非常简单的事件处理例子。我们有一个按钮。通过点击按钮，我们终止应用程序。

click.h

#pragma once

#include <QWidget>

class Click : public QWidget {

  public:
    Click(QWidget *parent = nullptr);
};

这是头文件。

click.cpp

#include <QPushButton>
#include <QApplication>
#include <QHBoxLayout>
#include "click.h"

Click::Click(QWidget *parent)
    : QWidget(parent) {

  auto *hbox = new QHBoxLayout(this);
  hbox->setSpacing(5);

  auto *quitBtn = new QPushButton("Quit", this);
  hbox->addWidget(quitBtn, 0, Qt::AlignLeft | Qt::AlignTop);

  connect(quitBtn, &QPushButton::clicked, qApp, &QApplication::quit);
}

我们在窗口上显示一个 QPushButton。

connect(quitBtn, &QPushButton::clicked, qApp, &QApplication::quit);

connect 方法将一个信号连接到一个槽。当我们点击退出按钮时，会生成 clicked 信号。 qApp 是一个指向应用程序对象的全局指针。它定义在 <QApplication> 头文件中。当 clicked 信号发出时，会调用 quit 方法。

main.cpp

#include <QApplication>
#include "click.h"

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

  QApplication app(argc, argv);

  Click window;

  window.resize(250, 150);
  window.setWindowTitle("Click");
  window.show();

  return app.exec();
}

这是主文件。

Qt5 按键

在下面的例子中，我们响应按键。

keypress.h

#pragma once

#include <QWidget>

class KeyPress : public QWidget {

  public:
    KeyPress(QWidget *parent = 0);

  protected:
    void keyPressEvent(QKeyEvent * e);
};

这是 keypress.h 头文件。

keypress.cpp

#include <QApplication>
#include <QKeyEvent>
#include "keypress.h"

KeyPress::KeyPress(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{ }

void KeyPress::keyPressEvent(QKeyEvent *event) {

   if (event->key() == Qt::Key_Escape) {
       qApp->quit();
   }
}

如果我们按下 Escape 键，应用程序将终止。

void KeyPress::keyPressEvent(QKeyEvent *e) {

   if (e->key() == Qt::Key_Escape) {
       qApp->quit();
   }
}

在 Qt5 中使用事件的一种方法是重新实现一个事件处理程序。 QKeyEvent 是一个事件对象，它保存有关发生了什么的信息。在我们的例子中，我们使用事件对象来确定实际按下了哪个键。

main.cpp

#include <QApplication>
#include "keypress.h"

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

  QApplication app(argc, argv);

  KeyPress window;

  window.resize(250, 150);
  window.setWindowTitle("Key press");
  window.show();

  return app.exec();
}

这是主文件。

QMoveEvent

QMoveEvent 类包含移动事件的事件参数。移动事件被发送到已移动的小部件。

move.h

#pragma once

#include <QMainWindow>

class Move : public QWidget {

  Q_OBJECT

  public:
    Move(QWidget *parent = 0);

  protected:
    void moveEvent(QMoveEvent *e);
};

这是 move.h 头文件。

move.cpp

#include <QMoveEvent>
#include "move.h"

Move::Move(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
{ }

void Move::moveEvent(QMoveEvent *e) {

  int x = e->pos().x();
  int y = e->pos().y();

  QString text = QString::number(x) + "," + QString::number(y);

  setWindowTitle(text);
}

在我们的代码编程示例中，我们响应移动事件。我们确定窗口客户区左上角的当前 x、y 坐标，并将这些值设置为窗口的标题。

int x = e->pos().x();
int y = e->pos().y();

我们使用 QMoveEvent 对象来确定 x、y 值。

QString text = QString::number(x) + "," + QString::number(y);

我们将整数值转换为字符串。

setWindowTitle(text);

setWindowTitle 方法将文本设置为窗口的标题。

main.cpp

#include <QApplication>
#include "move.h"

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

  QApplication app(argc, argv);

  Move window;

  window.resize(250, 150);
  window.setWindowTitle("Move");
  window.show();

  return app.exec();
}

这是主文件。

断开信号

信号可以与槽断开连接。下一个例子展示了我们如何实现这一点。

disconnect.h

#pragma once

#include <QWidget>
#include <QPushButton>

class Disconnect : public QWidget {

  Q_OBJECT

  public:
    Disconnect(QWidget *parent = 0);

  private slots:
    void onClick();
    void onCheck(int);

  private:
    QPushButton *clickBtn;
};

在头文件中，我们声明了两个槽。 slots 不是一个 C++ 关键字，它是 Qt5 的扩展。这些扩展由预处理器处理，在代码编译之前。当我们在类中使用信号和槽时，我们必须在类定义的开头提供 Q_OBJECT 宏。否则，预处理器会报错。

disconnect.cpp

#include <QTextStream>
#include <QCheckBox>
#include <QHBoxLayout>
#include "disconnect.h"

Disconnect::Disconnect(QWidget *parent)
    : QWidget(parent) {

  QHBoxLayout *hbox = new QHBoxLayout(this);
  hbox->setSpacing(5);

  clickBtn = new QPushButton("Click", this);
  hbox->addWidget(clickBtn, 0, Qt::AlignLeft | Qt::AlignTop);

  QCheckBox *cb = new QCheckBox("Connect", this);
  cb->setCheckState(Qt::Checked);
  hbox->addWidget(cb, 0, Qt::AlignLeft | Qt::AlignTop);

  connect(clickBtn, &QPushButton::clicked, this, &Disconnect::onClick);
  connect(cb, &QCheckBox::stateChanged, this, &Disconnect::onCheck);
}

void Disconnect::onClick() {

  QTextStream out(stdout);
  out << "Button clicked" << endl;
}

void Disconnect::onCheck(int state) {

  if (state == Qt::Checked) {
    connect(clickBtn, &QPushButton::clicked, this, &Disconnect::onClick);
  } else {
    disconnect(clickBtn, &QPushButton::clicked, this,
        &Disconnect::onClick);
  }
}

在我们的例子中，我们有一个按钮和一个复选框。复选框将一个槽连接到按钮的点击信号并断开连接。此示例必须从命令行执行。

connect(clickBtn, &QPushButton::clicked, this, &Disconnect::onClick);
connect(cb, &QCheckBox::stateChanged, this, &Disconnect::onCheck);

在这里，我们将信号连接到我们用户定义的槽。

void Disconnect::onClick() {

  QTextStream out(stdout);
  out << "Button clicked" << endl;
}

如果我们点击“Click”按钮，我们会将“Button clicked”文本发送到终端窗口。

void Disconnect::onCheck(int state) {

  if (state == Qt::Checked) {
    connect(clickBtn, &QPushButton::clicked, this, &Disconnect::onClick);
  } else {
    disconnect(clickBtn, &QPushButton::clicked, this, &Disconnect::onClick);
  }
}

在 onCheck 槽中，我们根据接收到的状态连接或断开 onClick 槽与 Click 按钮的连接。

main.cpp

#include <QApplication>
#include "disconnect.h"

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

  QApplication app(argc, argv);

  Disconnect window;

  window.resize(250, 150);
  window.setWindowTitle("Disconnect");
  window.show();

  return app.exec();
}

这是主文件。

计时器

计时器用于实现单次或重复任务。我们使用计时器的一个很好的例子是时钟；每秒我们都必须更新显示当前时间的标签。

timer.h

#pragma once

#include <QWidget>
#include <QLabel>

class Timer : public QWidget {

  public:
    Timer(QWidget *parent = 0);

  protected:
    void timerEvent(QTimerEvent *e);

  private:
    QLabel *label;
};

这是头文件。

timer.cpp

#include "timer.h"
#include <QHBoxLayout>
#include <QTime>

Timer::Timer(QWidget *parent)
    : QWidget(parent) {

  QHBoxLayout *hbox = new QHBoxLayout(this);
  hbox->setSpacing(5);

  label = new QLabel("", this);
  hbox->addWidget(label, 0, Qt::AlignLeft | Qt::AlignTop);

  QTime qtime = QTime::currentTime();
  QString stime = qtime.toString();
  label->setText(stime);

  startTimer(1000);
}

void Timer::timerEvent(QTimerEvent *e) {

  Q_UNUSED(e);

  QTime qtime = QTime::currentTime();
  QString stime = qtime.toString();
  label->setText(stime);
}

在我们的例子中，我们在窗口上显示当前的本地时间。

label = new QLabel("", this);

为了显示时间，我们使用一个标签小部件。

QTime qtime = QTime::currentTime();
QString stime = qtime.toString();
label->setText(stime);

在这里，我们确定当前的本地时间。我们将其设置为标签小部件。

startTimer(1000);

我们启动计时器。每 1000 毫秒生成一个计时器事件。

void Timer::timerEvent(QTimerEvent *e) {

  Q_UNUSED(e);

  QTime qtime = QTime::currentTime();
  QString stime = qtime.toString();
  label->setText(stime);
}

要使用计时器事件，我们必须重新实现 timerEvent 方法。

main.cpp

#include <QApplication>
#include "timer.h"

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

  QApplication app(argc, argv);

  Timer window;

  window.resize(250, 150);
  window.setWindowTitle("Timer");
  window.show();

  return app.exec();
}

这是主文件。

本章专门讨论 Qt5 中的事件和信号。

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