Qt 事件系统总结 |
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Qt 事件系统总结
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参考： (35条消息) Qt事件循环及QEventLoop的使用_kupeThinkPoem的博客-CSDN博客 (35条消息) Qt消息机制：事件分发和事件过滤_qt 消息过滤_SOC罗三炮的博客-CSDN博客 Qt 事件系统总结 Qt 事件在 Qt 中，事件（event）是一些对象，它们都派生自抽象类 QEvent 事件是应用程序所关心的，程序内部发生的事或是外部行动的结果 当一个事件发生，Qt 会创建一个事件对象，它是一个派生自抽象类 QEvent 的类的实例，用来代表发生的事件 有时一个事件包含多个事件类型，比如鼠标事件 QMouseEvent 又可以分为鼠标按下、双击、滚轮滚动和移动等多种操作 事件由谁接收：事件可以被任何派生自 QObject 的类型的实例接收和处理 QObject 类的三大核心功能其中之一就是：事件处理。QObject通过 event() 函数获取和分发事件。事件由谁产生： 由操作系统或应用程序内部产生 使用 bool QEvent::spontaneous() const 判断事件是否来自于应用程序外部，如果事件来自于外部返回 true，否则返回 false Qt 事件循环 主事件循环 每一个 Qt 程序，main 函数中一般都有唯一的 QCoreApplication/QGuiApplication/QApplication，并在末尾调用 exec()。这样就开始 Qt 的事件循环 事件循环的本质是无限循环，使用 exec() 开启事件循环，如果事件循环不结束，exec() 后面的代码永远不会执行。 在执行 exec() 函数之后，程序将进入事件循环来监听应用程序的事件。事件多数情况下是被分发到一个队列中（事件队列），当队列中有事件时就不停的将队列中的事件发送给 QObject 对象，当队列为空时就循环等待事件。 当事件发生时，Qt 将创建一个事件对象。Qt 中所有事件类都继承于 QEvent ，这也是事件不同于信号（信号与槽中的信号）的一点 —— 事件是类具有特定类型， 而信号是信号函数 QCoreApplication 中提供了一下处理事件的函数： /// 给任何线程的任何对象发送任何事件都会调用该函数。可以重写该函数来达到全局的事件处理与控制的功能。 [virtual] bool QCoreApplication::notify(QObject *receiver, QEvent *event) /// 直接使用 notify() 将事件发送给事件的接收者，返回事件处理程序返回的值。事件被发送后并不会被自动被销毁，因此事件对象常常可以声明在堆栈上作为自动变量。 [static] bool QCoreApplication::sendEvent(QObject *receiver, QEvent *event) /// 添加事件到事件队列然后立即返回。事件必须声明在堆上。当控制返回到主事件循环时，所有存储在事件队列中的事件都将使用 notify 函数发送出去。 /// 事件按优先级排队，高优先级的事件先入队。事件优先级是一个整机变量。 /// 函数是【线程安全】的 [static] void QCoreApplication::postEvent(QObject *receiver, QEvent *event, int priority = Qt::NormalEventPriority) /// 立即分派在事件队列中的所有事件接收对象为 receiver 事件类型为 event_type 的事件。 /// 如果 receiver = nullptr ，所有事件类型为 event_type 都会被立即发送给接收者 /// 如果 event_type = 0, 所有发送给 receiver 的事件都会被立即发送给它 [static] void QCoreApplication::sendPostedEvents(QObject *receiver = nullptr, int event_type = 0) /// 告诉应用以指定的返回码退出事件循环，exec() 将结束并返回该返回码，任何非零返回码意味着错误。 [static] void QCoreApplication::exit(int returnCode = 0) /// 告诉应用正常退出事件循环。相当于 exit(0)。通常信号与该槽应该进行[队列连接]，因为如果在主事件循环开始之前，信号发送导致的 quit() 回调是无效的(事件循环没有开始，何谈退出) /// 使用队列连接确保槽函数不会再事件循环开始前执行。 [static slot] void QCoreApplication::quit() QEventLoop 类 /// 开启事件循环 int exec(QEventLoop::ProcessEventsFlags flags = AllEvents) void exit(int returnCode = 0) /// 如果事件循环是运行着的，返回 true，否则返回 false。事件循环在 exec() 和 exit() 之间被认为是运行的 bool isRunning() const [slot] void QEventLoop::quit()事件循环是可以嵌套的，当在子事件循环中的时候，父事件循环中的事件实际上处于中断状态。这就相当于循环嵌套。 当子事件循环结束，exec() 返回之后才可以执行父循环中的事件。当然，这不代表在执行子循环的时候，类似父循环中的界面响应会被中断，因为往往子循环中也会有父循环的大部分事件，执行QMessageBox::exec()，QEventLoop::exec()的时候，虽然这些exec()打断了main()中的QApplication::exec()，但是由于GUI界面的响应已经被包含到子循环中了，所以GUI界面依然能够得到响应。 如果某个子事件循环仍然有效，但其父循环被强制跳出，此时父循环不会立即执行跳出，而是等待子事件循环跳出后，父循环才会跳出。 事件的转发与处理流程Qt 程序需要在 main() 函数创建一个 QApplication 对象，然后调用它的 exec() 函数。这个函数就是开始 Qt 的事件循环。在执行 exec() 函数之后，程序将进入事件循环来监听应用程序的事件。 
事件循环与事件队列
事件的转发与处理流程
同步与异步事件
同步事件： 调用 QCoreApplication::sendEvent() ，会直接使用 QCoreApplication::notify 将事件发送给事件接收方，事件会立即被执行。
异步事件：调用 QCoreApplication::postEvent(), 会将事件加入到事件队列，等待事件循环进行处理。
事件分发器
Qt 中每个事件类型都有一个枚举类型 QEvent::Type 的数据成员，通过该枚举类型，在程序中可以区分不同的事件类型，根据不同的事件类型进行不同的动作。如下即为 QObject::event 的源码： 事件分发器根据事件的不同，将事件发送给不同的事件处理器进行处理，因此可以通过重写事件处理器函数，让指定事件发生发生时，执行我们想要的事件处理动作。 bool QObject::event(QEvent *e) { switch (e->type()) { case QEvent::Timer: timerEvent((QTimerEvent *)e); break; case QEvent::ChildAdded: case QEvent::ChildPolished: case QEvent::ChildRemoved: childEvent((QChildEvent *)e); break; case QEvent::DeferredDelete: qDeleteInEventHandler(this); break; case QEvent::MetaCall: { QAbstractMetaCallEvent *mce = static_cast(e); if (!d_func()->connections.loadRelaxed()) { QBasicMutexLocker locker(signalSlotLock(this)); d_func()->ensureConnectionData(); } QObjectPrivate::Sender sender(this, const_cast(mce->sender()), mce->signalId()); mce->placeMetaCall(this); break; } case QEvent::ThreadChange: { Q_D(QObject); QThreadData *threadData = d->threadData.loadRelaxed(); QAbstractEventDispatcher *eventDispatcher = threadData->eventDispatcher.loadRelaxed(); if (eventDispatcher) { QList timers = eventDispatcher->registeredTimers(this); if (!timers.isEmpty()) { // do not to release our timer ids back to the pool (since the timer ids are moving to a new thread). eventDispatcher->unregisterTimers(this); QMetaObject::invokeMethod(this, "_q_reregisterTimers", Qt::QueuedConnection, Q_ARG(void*, (new QList(timers)))); } } break; } default: if (e->type() >= QEvent::User) { customEvent(e); break; } return false; } return true; } 如果希望在事件分发之前做一些操作，就可以重写这个 event() 函数。 如果传入的事件已被识别并且处理，则需要返回 true，否则返回 false。如果返回值是 true，那么 Qt 会认为这个事件已经处理完毕，不会再将这个事件发送给其它对象，而是会继续处理事件队列中的下一事件❗❗❗在 event() 函数中，调用事件对象的 accept() 和 ignore() 函数是没有作用的，不会影响到事件的传播 事件过滤器事件过滤器可以对其他组件接收到的事件进行监控 事件过滤器使用步骤如下： 创建一个事件过滤器 任意的 QObject 对象都可以作为事件过滤器使用 事件过滤器对象需要重写 eventFilter() 函数 eventFilter() 中可以决定是否将事件传递给组件对象，事件处理程序也可以提前写在事件过滤器中。 不让事件继续转发返回 true， 否则返回 false被监控对象安装事件过滤器 void QObject::installEventFilter(QObject *filterObj)
事件过滤器的调用时间是目标对象（也就是 eventFilter() 参数里面的 watched 对象）接收到事件对象之前。如果事件被过滤掉（返回 true） 那么组件对象就不会收到该事件。 ❗❗❗ 事件过滤器和被安装过滤器的组件必须在同一线程，否则，过滤器将不起作用。另外，如果在安装过滤器之后，这两个组件到了不同的线程，那么，只有等到二者重新回到同一线程的时候过滤器才会有效 全局事件过滤器 在 QAppliaction::instance() 或 QCoreApplication::instance() 上安装事件过滤器，那么任何事件在通过 notify() 函数发送给其他对象之前都要先传给事件过滤器。 Qt 事件处理的 5 个层次 重写 paintEvent()、mousePressEvent() 等事件处理函数。最普通、最简单的形式。 重写 event() 函数。event() 是任何 Qt 对象的所有事件的入口，默认是根据事件类型的不同将事件分发给不同的事件处理函数 在特定对象上安装事件过滤器，该事件过滤器仅过滤该对象接收到的事件 使用全局事件过滤器，在 QAppliaction::instance() 或 QCoreApplication::instance() 上安装事件过滤器。事件过滤器可以安装多个(多个事件过滤器会按安装顺序逆序激活)，相比重写 notify() 更加灵活，全局过滤器有一个问题：只能用在主线程。 重写 QCoreApplication::notify() 这是最强大的，和全局事件过滤器一样提供完全控制，并且不受线程的限制。但是全局范围内只能有一个被使用（因为QCoreApplication是单例的）。 事件（QEvent）与信号（SIGNAL）的区别 事件 信号 本质区别 事件是对象，都是派生自 QEvent 的类的实例 信号是QObject 或是其派生类的函数成员 与 QObject 的关系 事件由 QObject 及其派生类的实例对象接收并进行处理 信号由QObject 或是其派生类的实例对象发出（emit） 对程序影响 改写事件处理函数可能导致程序行为发生改变 如果将信号与不同的槽函数连接，会导致不同的行为 两者的联系： 事件的转发和处理，信号与槽实现的对象间通讯，都依靠于 QObject，都依靠 Qt 的事件循环。 一些信号，是在事件处理函数中发出的。 QPushButton 事件处理分析示例代码： #ifndef MYAPPLICATION_H #define MYAPPLICATION_H #include class MyApplication : QApplication { Q_OBJECT public: MyApplication(int &argc, char **argv); bool notify(QObject *receiver, QEvent *event) override; void installEventFilter(QObject *filter); int exec(); protected: bool event(QEvent *e) override; }; #endif // MYAPPLICATION_H #include "myapplication.h" #include "qdebug.h" MyApplication::MyApplication(int &argc, char **argv) : QApplication{argc, argv} { } bool MyApplication::notify(QObject *receiver, QEvent *event) { if(event->type() == QEvent::MouseButtonPress){ qDebug() className() installEventFilter(filter); } int MyApplication::exec() { return QApplication::exec(); } bool MyApplication::event(QEvent *e) { if(e->type() == QEvent::MouseButtonPress){ qDebug() installEventFilter(this); connect(button, &MyButton::pressed, this, &Widget::buttonPressedSlot); } Widget::~Widget() { } bool Widget::event(QEvent *e) { if(e->type() == QEvent::MouseButtonPress){ qDebug() button && event->type() == QEvent::MouseButtonPress){ qDebug() widget->installEventFilter(this);// 为图片显示窗口安装事件过滤器 connect(ui->pushButton, &QPushButton::clicked, this, &Widget::openImg); } Widget::~Widget() { delete ui; } bool Widget::eventFilter(QObject *watched, QEvent *event) { if(watched == ui->widget && event->type() == QEvent::Paint){ // 处理子窗口 ui->widget 的 Paint 事件 QPainter painter(ui->widget); if(pixmap.isNull()){ painter.fillRect(rect(), Qt::black); painter.setPen(Qt::white); if(isImgError){ painter.drawText(rect(), Qt::AlignCenter, tr("无法打开图片")); return true; }else{ painter.drawText(rect(), Qt::AlignCenter, tr("请选择图片")); return true; } } // 缩放图片 QPixmap img = pixmap.scaled(pixmap.width() / scaleFactor, pixmap.height() / scaleFactor, Qt::KeepAspectRatio/*, Qt::SmoothTransformation*/); correctImagPosition();// 修正图片位置 painter.drawPixmap(posit, img);// 绘制图片 }else if(watched == ui->widget && event->type() == QEvent::Resize){ // 处理子窗口 ui->widget 的 Resize 事件 QResizeEvent* re = static_cast(event); setZoomCenter(QPointF(re->size().width() / 2.0, re->size().height() / 2.0));// 更新缩放中心位置 return false; }else{ return QWidget::eventFilter(watched,event);//其它事件交给父类事件过滤器处理 } } void Widget::mousePressEvent(QMouseEvent *event) { if(event->button() == Qt::LeftButton) lastDragPos = event->pos();// 暂存鼠标按下时的位置 } void Widget::mouseMoveEvent(QMouseEvent *event) { if (event->buttons() & Qt::LeftButton) { QPoint delta = event->pos() - lastDragPos;// 计算鼠标拖拽时的相对位置变化 posit.rx() += delta.x(); posit.ry() += delta.y(); // 因为 posit 改变，缩放中心相对于图片坐标系的位置也发生了改变 zoomCenterPic -= delta * scaleFactor;//或：setZoomCenter(QPointF(this->width() / 2.0, this->height() / 2.0)); lastDragPos = event->pos(); update(); } } void Widget::wheelEvent(QWheelEvent *event) { // 滚轮朝前推为正，朝后推为负 // 鼠标滚轮每滚动 1°，angleDelta() 值加或减 8 const int numDegrees = event->angleDelta().y() / 8; // 实际中，滚轮每滚动一格，角度变化为 15° const double numSteps = numDegrees / double(15); // 根据滚轮的移动格数修改缩放因子 double tmp = scaleFactor * pow(0.8, numSteps); // 限制缩放因子的范围 if(tmp < 0.1) scaleFactor = pow(0.8, 10); else if(tmp > 10) scaleFactor = pow(0.8, -10); else scaleFactor = tmp; update(); } void Widget::setZoomCenter(const QPointF& zoomCenter) { this->zoomCenter = zoomCenter; this->zoomCenterPic = (zoomCenter - posit) * scaleFactor; } void Widget::correctImagPosition() { // 缩放时修正图片绘制位置 posit = zoomCenter - zoomCenterPic / scaleFactor; } void Widget::openImg() { QString fileName = QFileDialog::getOpenFileName(this, tr("选择图片"), QDir::homePath(), tr("Images (*.png *.xpm *.jpg)")); if(!pixmap.load(fileName)){ isImgError = true; }else{ isImgError = false; // 每次打开图片，设置初始缩放因子为 1 scaleFactor = 1; // 设置图片初始在图窗中心显示 posit.rx() = (this->width() - pixmap.width()) / 2.0; posit.ry() = (this->height() - pixmap.height()) / 2.0; // 设置图窗中心为缩放中心 setZoomCenter(QPointF(this->width() / 2.0, this->height() / 2.0)); } update();// 更新窗口显示 }
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