提供了一堆原来C++没有的功能,比如反射什么的。。。但是可能还是没有Delphi的类之类更强,因为类之类可以“创建类”。可惜我学艺不精,对“类之类”也没有完全学会。先留个爪,有空把两个东西都好好学学,再来个比较。。。

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除了D指针,Qt中另一个很有意思的部分就是Q_OBJECT宏了。该宏提供了对元对象的访问,使得能够使用比如信号和槽等QObject的更多特性。元对象提供了诸如类名、属性和方法等的信息,也被称为“反射”。

通过使用QMetaObject,我们能够用如下代码显示一些类的信息:

  1. QObject obj;
  2. const QMetaObject *metaObj = obj.metaObject();
  3. qDebug() << "class name: " << metaObj->className();
  4. qDebug() << "class info count: " << metaObj->classInfoCount();
  5. qDebug() << "methods: ";
  6. // 从QMetaObject::methodOffset()开始打印,使其不会显示父类的方法
  7. for (int i = metaObj->methodOffset(); i < metaObj->methodCount(); ++i)
  8. qDebug() << metaObj->method(i).methodType() << " " << metaObj->method(i).signature();

由于C++并没有提供对这些信息的任何支持,Qt引入了元对象编译器(moc)来完成相应的工作。moc会读取每个头文件,如果发现其中定义的类是继承自QObject,且定义了Q_OBJECT宏,便会创建一个相应的C++源代码文件(moc_*.cpp),来完成这些工作。通过代码生成的工作,Qt不仅能够获得诸如Java等语言的灵活性,还能很好的保证继承自C++的性能和可扩展性

假设我们有如下所示的简单类:

  1. class MyObject : public QObject
  2. {
  3. Q_OBJECT
  4. public:
  5. explicit MyObject(QObject *parent = 0);
  6. void myFunc();
  7. public slots:
  8. void mySlot(int myParam);
  9. signals:
  10. void mySignal(int myParam);
  11. };

moc会自动创建以下信息:

  1. // 保存在QMetaObject::d.data指向的空间,其起始部分是一个QMetaObjectPrivate结构体
  2. static const uint qt_meta_data_MyObject[] = {
  3. 5,       // 版本号,其内部结构在Qt开发中有所改变
  4. 0,       // 类名,其值为字符串qt_meta_stringdata_MyObject的偏移量
  5. // 以下值为(数量,索引)对
  6. 0,    0, // 类信息
  7. 2,   14, // 这里定义了两个方法,其起始索引为14(即signal部分)
  8. 0,    0, // 属性
  9. 0,    0, // 枚举
  10. 0,    0, // 构造函数
  11. 0,       // 标识
  12. 1,       // signal数量
  13. // 对于signal、slot和property,其signature和parameters为字符串qt_meta_stringdata_MyObject的偏移量
  14. // signals: signature, parameters, type, tag, flags
  15. 18,   10,    9,    9, 0x05,
  16. // slots: signature, parameters, type, tag, flags
  17. 32,   10,    9,    9, 0x0a,
  18. 0        // eod
  19. };
  20. // 保存在QMetaObject::d.stringdata指向的空间
  21. static const char qt_meta_stringdata_MyObject[] = {
  22. "MyObject/0/0myParam/0mySignal(int)/0"
  23. "mySlot(int)/0"
  24. };

以上信息,及其基类的相关信息,都保存在该类对应的元对象中:

  1. const QMetaObject MyObject::staticMetaObject = {
  2. { &QObject::staticMetaObject, // 指向其基类的元对象,保存在QMetaObject::d.superdata
  3. qt_meta_stringdata_MyObject, qt_meta_data_MyObject, 0 }
  4. };

这样,如果我们希望对QObject的对象进行类型转换,就不需使用开销较大的运算符dynamic_cast, 而能够直接使用qobject_cast。该模板函数利用了元对象系统的信息,避免了在运行时进行类型转换:

  1. template <class T> inline T qobject_cast(QObject *object)
  2. {
  3. #if !defined(QT_NO_QOBJECT_CHECK)
  4. reinterpret_cast(0)->qt_check_for_QOBJECT_macro(*reinterpret_cast(object));
  5. #endif
  6. return static_cast(reinterpret_cast(0)->staticMetaObject.cast(object));
  7. }

这里,目标类型的元对象仅仅检查其是否从自身继承而来:

  1. const QObject *QMetaObject::cast(const QObject *obj) const
  2. {
  3. if (obj) {
  4. const QMetaObject *m = obj->metaObject();
  5. do {
  6. if (m == this)
  7. return obj;
  8. } while ((m = m->d.superdata));
  9. }
  10. return 0;
  11. }

此外,moc会为每一个信号创建相应函数。当信号被emit时,该函数会被自动调用:

  1. void MyObject::mySignal(int _t1)
  2. {
  3. void *_a[] = { 0, const_cast<void*>(reinterpret_cast<const void*>(&_t1)) };
  4. // 检查链接到该信号的所有slot,并根据链接类型进行调用
  5. QMetaObject::activate(this, &staticMetaObject, 0, _a);
  6. }

最后,这些信号都会通过moc创建的qt_metacall函数被调用:

  1. int MyObject::qt_metacall(QMetaObject::Call _c, int _id, void **_a)
  2. {
  3. // 如果该函数已被基类调用,则直接返回
  4. _id = QObject::qt_metacall(_c, _id, _a);
  5. if (_id < 0)
  6. return _id;
  7. // 根据函数的ID进行调用
  8. if (_c == QMetaObject::InvokeMetaMethod) {
  9. switch (_id) {
  10. case 0: mySignal((*reinterpret_cast< int(*)>(_a[1]))); break;
  11. case 1: mySlot((*reinterpret_cast< int(*)>(_a[1]))); break;
  12. default: ;
  13. }
  14. // 删除被该类“消耗”的ID,使得其子类类在处理时ID总是从0开始,而返回值-1则表示该函数已被调用
  15. _id -= 2;
  16. }
  17. return _id;
  18. }

参考:http://blog.csdn.net/seanyxie/article/details/6120040

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    来自:http://blog.csdn.net/lailai186/article/details/7442385 ------------------------------------------ ...

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