一、信号与槽

1、什么是信号与槽？

信号和槽是用于对象之间的通信，它是Qt的核心机制，在Qt编程中有着广泛的应用。如果想学好Qt，一定要充分掌握信号的槽的概念与使用。

2、信号和槽的代码实例

在Qt中，发送对象、发送的信号、接收对象、槽可以通过很多种方式连接。下面通过一些例子逐一做演示，如下：

2.1、Qt4使用宏

在Qt4及之前的版本基于connect+宏实现信号与槽绑定，其中发送信号和槽函数需要用 SIGNAL() 和 SLOT() 来进行声明，connect函数声明如下：

QMetaObject::Connection QObject::connect(const QObject *sender, const char *signal, 
    const QObject *receiver, const char *method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)

比如点击登录按键完成登录的例子，代码可以这样写：

// 槽函数声明
private slots:
    void login();

通过connect绑定槽函数，如下：

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QDebug>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
    // 登录按键绑定槽函数
    connect(this->ui->btn_ok, SIGNAL(clicked(bool)), this, SLOT(login()));

}

void MainWindow::login()
{
    QString username = ui->lineEdit_username->text();
    QString password = ui->lineEdit_password->text();

    if (username == "jack" && password == "12345") {
        qDebug() << "login success";
    } else {
        qDebug() << "login fail";
    }
}

注意：

• 声明槽函数要使用private slots或public slots关键字
• 信号和槽参数不能包含任何变量名，只能包含类型

2.2、使用Qt Creator添加信号的槽函数

通过Qt Creator 界面来完成发送信号和槽函数的连接，比如右键点击一个按钮，然后选择“转到槽”：

Qt Creator会自动生成如下代码，首先是槽函数的声明：

// 槽函数声明
private slots:
    void on_btn_cancel_clicked(bool checked);

槽函数实现，如下：

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
#include <QDebug>

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

void MainWindow::on_btn_cancel_clicked(bool checked)
{
    
}

使用这种方法不需要使用connect函数将信号与槽函数做连接。 这里槽函数的命名有一定的规则，一般是 on_objectname_signal 这样来命名的。这种方法优点是减少了手动敲代码的工作量，缺点是究竟有哪些信号与槽函数做了连接不易被发现，没有connect 函数看起来直观。

2.3、Qt5新connect函数

Qt5推出了新的connect函数，不需要使用SIGNAL()和SLOT()宏，可以在编译时做类型检查，connect函数声明如下：

QMetaObject::Connection QObject::connect(const QObject *sender, PointerToMemberFunction signal, 
    const QObject *context, Functor functor, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)

使用这种方法槽函数的声明不需要放到slots中，只要像普通的函数一样声明就可以了，类型需要与信号保持一致，下面给登录按键绑定槽函数，如下：

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

    // 声明槽函数，与普通的成员函数一样
    void login();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
};

绑定槽函数

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);
   
    // 登录按键绑定槽函数
    connect(ui->btn_ok, &QPushButton::clicked, this, &MainWindow::login);
}

void MainWindow::login()
{
    qDebug() << "login";
}

2.4、使用函数指针

在Qt 5版本的connect 函数里，信号与槽函数的参数其实都是函数指针，当信号或槽函数有重载时，使用函数指针可以明确告诉编译器使用哪一个重载函数避免歧义

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
    ~MainWindow();

    // 声明两个同名的login函数
    void login();
    void login(int state);

通过函数指针绑定槽函数

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    // 定义函数指针（注意：声明指向成员函数的指针时，要增加类作用域）
    void (MainWindow::*pfnLoginSlot)() = &MainWindow::login;

    // 登录按键绑定无参槽函数
    connect(ui->btn_ok, &QPushButton::clicked, this, pfnLoginSlot);
}

void MainWindow::login()
{
    qDebug() << "login";
}

void MainWindow::login(int state)
{
    qDebug() << "login state";
}

2.5、使用Lambda表达式

在connect函数中，槽函数参数可以改用Lambda表达式的方式来进行传参。使用 Lambda表达式的好处是代码的书写更加方便快捷，同时不需要在类中对槽函数做任何的声明了

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
    : QMainWindow(parent)
    , ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    // 使用Lamdbda表达式作为槽函数
    connect(ui->btn_ok, &QPushButton::clicked, this, [=](){
        qDebug() << "login";
    });
}

3、小结

信号与槽提供了一种事件触发机制，发送者与接收者通过connect链接在一起，发送者与接收者之间是松耦合