...

четверг, 24 октября 2013 г.

Qt Meta System over Network. Часть 2 — сигналы и слоты



Часть 1 — Свойства

Продолжаем разбираться с метасистемой Qt. В этот раз рассмотрим создание виртуальных сигналов и слотов.



1. Сигналы




А точнее подключение к любым сигналам. Тут всё очень похоже на работу со свойствами, только аргументов может быть от 0 до 10. Цель — получить класс DynamicQObject, который сможет подключиться к любому сигналу и при его активации, вызвать некоторый метод с именем сигнала и переданными аргументами в виде QVariantList. Также буду разбивать код на кусочки с комментариями, приступим:

dynamicqobject.h


class DynamicQObject : public QObject
{
public:
DynamicQObject(QObject *mapToObject,
const char *signalCatchMethod,
QObject *parent = 0);

bool addSlot(QObject *object,
const char *signal,
const QString &slotName);
bool removeSlot(const QString &name);

bool addSignal(const QString &name, QObject *object, const char *slot);
bool removeSignal(const QString &name);
bool activate(const QString &signalName, const QVariantList &args);

int qt_metacall(QMetaObject::Call call, int id, void **arguments);
private:
// virtual slots
bool containsSlot(const QString &name);
QObject *m_mapTo;
const char *m_catchMethod;
typedef struct {
bool isEmpty; // true after removeSlot()
QObject *object;
int signalIdx;
QString name; // virtual slot name
QVector<int> parameterTypes;
} slot_t;
QVector<slot_t> m_slotList;

// virtual signals
typedef struct {
bool isEmpty; // // true after removeSignal()
QObject *reciever;
int slotIdx;
QString name;
QVector<int> parameterTypes;
} signal_t;
QVector<signal_t> m_signalList;
QHash<QString, int> m_signalHash;
void *m_parameters[11]; // max 10 parameters + ret value
};







addSlot — создаёт новый виртуальный слот с именем slotName и подключает его к сигналу signal объекта object. Посмотрим как тут всё устроено:

bool DynamicQObject::addSlot(QObject *object,
const char *signal,
const QString &slotName)
{
if (containsSlot(slotName))
return false;
if (signal[0] != '2') {
qWarning() << "Use SIGNAL() macro";
return false;
}




Проверяем нет ли уже слота с таким же именем, а также наличие символа '2' в начале его имени, этот символ добавляет макрос SIGNAL().

QByteArray theSignal = QMetaObject::normalizedSignature(&signal[1]);
int signalId = object->metaObject()->indexOfSignal(theSignal);
if (signalId < 0) {
qWarning() << "signal" << signal << "doesn't exist";
return false;
}

QVector<int> parameterTypes;
QMetaMethod signalMethod = object->metaObject()->method(signalId);
for (int i = 0; i < signalMethod.parameterCount(); ++i)
parameterTypes.push_back(signalMethod.parameterType(i));




Также как и в прошлый раз, получаем индекс сигнала, а далее получаем по этому индексу QMetaMethod. Из которого мы по одному получаем аргументы сигнала, создаём из них вектор. Далее мы будем приводить полученные аргументы именно к этим типам.

int slotIdx = -1;
for (int i = 0; i < m_slotList.count(); ++i) {
if (m_slotList[i].isEmpty == true) {
slotIdx = i;
break;
}
}
bool addEntry = false;
if (slotIdx == -1) {
addEntry = true;
slotIdx = m_slotList.count();
}




Здесь всё совсем просто, находим пустую запись (либо создаём новую) в m_slotList, куда мы сохраним информацию о созданном слоте. Пустые записи образуются после удаления слотов ( removeSlot() ), т.к. индексы у нас привязаны к слотам, их сдвиг привёл бы к вызову неверных слотов. Можно было бы применить здесь QHash или QMap, но я посчитал, что удаляют слоты гораздо реже, чем создают, а вызывают очень часто, так что вектор явно эффективнее, т.к. у него доступ по индексу выполняется за O(1), а у QMap и QHash в худшем случае за O(logn) и O(n) соответственно.

Собственно осталось только подключиться к сигналу:

if (!QMetaObject::connect(object, signalId,
this, slotIdx + metaObject()->methodCount())) {
qWarning() << "can't connect" << signal << "signal to virtual slot";
return false;
}

if (addEntry) {
m_slotList.push_back({false, object, signalId, slotName, parameterTypes});
} else {
slot_t &slot = m_slotList[slotIdx];
slot.isEmpty = false;
slot.object = object;
slot.signalIdx = signalId;
slot.name = slotName;
slot.parameterTypes = parameterTypes;
}

return true;
}




И сохранить всю необходимую информацию о нём.
Вызов слота



Тут всё похоже на фокус со свойствами, создаём свою реализацию qt_metacall, только у нас теперь аргументов может быть больше:

int DynamicQObject::qt_metacall(QMetaObject::Call call, int id, void **arguments)
{
id = QObject::qt_metacall(call, id, arguments);
if (id < 0 || call != QMetaObject::InvokeMetaMethod)
return id;
Q_ASSERT(id < m_slotList.size());




Проверяем, что вызывают действительно слот (метаметод), а также что индекс корректный.

const slot_t &slotInfo = m_slotList[id];
QVariantList parameters;
for (int i = 0; i < slotInfo.parameterTypes.count(); ++i) {
void *parameter = arguments[i + 1];
parameters.append(QVariant(slotInfo.parameterTypes[i], parameter));
}




Достаём ранее сохранённую информацию о слоте. И дальше создаём список QVariant-ов из полученный аргументов и сохранённых типов.

QMetaObject::invokeMethod(m_mapTo, m_catchMethod,
Q_ARG(QString, slotInfo.name),
Q_ARG(QVariantList, parameters));
return -1;
}




Осталось только вызвать указанный в конструкторе метод с именем слота, и аргументами.

В removeSlot() нет ничего интересного, так что посмотрим сразу на пример использования:



Reciever reciever;
DynamicQObject dynamic(&reciever, "signalCatched");

Tester tester;
dynamic.addSlot(&tester, SIGNAL(signal1(int,int,QString)), "myslot1");
dynamic.addSlot(&tester, SIGNAL(signal2(QPoint)), "myslot2");

tester.emitSignal1();
tester.emitSingal2();




В конструктор DynamicQObject передаем указатель на любого наследника QObject и имя метода (Q_INVOKABLE), который будет вызывать при получении любого сигнала.

В классе Reciever у нас есть для имеется есть следующий метод: Q_INVOKABLE void signalCatched(const QString &signalName, const QVariantList &args), который просто выводить в консоль свои аргументы.

А в Tester есть два сигнала с указанными аргументами, и две функции генерирующие их, думаю всё должно быть понятно. Запускаем:


«myslot1» (QVariant(int, 123), QVariant(int, 456), QVariant(QString, «str») )

«myslot2» (QVariant(QPoint, QPoint(3,4) ) )





Видим, что всё работает:) Можно использовать абсолютно любые типы известные метасистеме Qt.

2. Слоты




Т.е. создание виртуальных сигналов и подключение их к обычным слотам, тут легко перепутать одно с другим… За это отвечают 3 функции: addSignal(), removeSignal() и activate().

Рассмотрим самое интересное. Создание сигнала:

bool DynamicQObject::addSignal(const QString &name, QObject *object, const char *slot)
{
if (slot[0] != '1') {
qWarning() << "Use SLOT() macro";
return false;
}
int slotIdx = object->metaObject()->
indexOfSlot(&slot[1]); // without 1 added by SLOT() macro
if (slotIdx < 0) {
qWarning() << slot << "slot didn't exist";
return false;
}




Как обычно, проверяем, что всё идёт как надо.

QVector<int> parameterTypes;
QMetaMethod slotMethod = object->metaObject()->method(slotIdx);
for (int i = 0; i < slotMethod.parameterCount(); ++i)
parameterTypes.push_back(slotMethod.parameterType(i));

int signalIdx = -1;
for (int i = 0; i < m_slotList.count(); ++i) {
if (m_slotList[i].isEmpty == true) {
signalIdx = i;
break;
}
}
bool addEntry = false;
if (signalIdx == -1) {
addEntry = true;
signalIdx = m_signalList.count();
}




Аналогично создаём вектор типов аргументов.

if (!QMetaObject::connect(this, signalIdx + metaObject()->methodCount(),
object, slotIdx)) {
qWarning() << "can't connect virtual signal" << name << "to slot" << slot;
return false;
}

if (addEntry) {
m_signalList.append({false, object, slotIdx, name, parameterTypes});
} else {
signal_t &signal = m_signalList[signalIdx];
signal.isEmpty = false;
signal.reciever = object;
signal.slotIdx = slotIdx;
signal.name = name;
signal.parameterTypes = parameterTypes;
}
m_signalHash.insert(name, signalIdx);

return true;
}




И снова всё почти также — подключаем наш виртуальный сигнал к слоту, а также сохраняем в m_signalHash пару имя — индекс сигнала. Таким образом при активации сигнала, мы получим его индекс из имени.

Удаление рассматривать не будем, а то и так очень много кода…
Активация сигнала



Тут уже есть новые моменты, а именно приведение типов.

bool DynamicQObject::activate(const QString &signalName, const QVariantList &args)
{
int signalIdx = m_signalHash.value(signalName, -1);
if (signalIdx == -1) {
qWarning() << "signal" << signalName << "doesn't exist";
return false;
}

signal_t &signal = m_signalList[signalIdx];




Проверяем, что сигнал существует и извлекаем сохранённую ранее информацию.

if (args.count() < signal.parameterTypes.count()) {
qWarning() << "parameters count mismatch:" << signalName
<< "provided:" << args.count()
<< "need >=:" << signal.parameterTypes.count();
return false;
}




Проверяем, что аргументов достаточно, лишние просто отбросим…

QVariantList argsCopy = args;

for (int i = 0; i < signal.parameterTypes.count(); ++i) {
if (!argsCopy[i].convert(signal.parameterTypes[i])) {
qWarning() << "can't cast parameter" << i << signalName;
return false;
}
m_parameters[i + 1] = argsCopy[i].data();
}




Создаём копию списка аргументов, т.к. он константный, а нам нужно приводить типы, т.е. менять его. А далее пробуем привести каждый аргумент к нужному типу. Так, например, можно вызвать слот с аргументом типа int, передав activate аргумент типа QString, главное чтобы строка содержала число.

Пример:

DynamicQObject dynamic(&reciever, "signalCatched");

Reciever reciever;
dynamic.addSignal("virtual_signal", &reciever, SLOT(slot1(int,QString)));

dynamic.activate("virtual_signal", QVariantList() << "123" << QString("qwerty") << 2 << 3);




Соответственно Reciever содержит обычный слот. Мы создаём виртуальный сигнал и вызываем его со списком аргументов.

Вот что получается:


slot1_call 123 «qwerty»





Два лишних аргумента отбросились, а для первого было выполнено преобразование типов, не уверен, что это очень нужная вещь, но тут она получается сама по себе, хотя можно и запретить подобное поведение…

Пока всё. Далее разберёмся с методами, и прикрутим простенький сетевой интерфейс…


P.S. В написании данного класса, очень помогла статья: Dynamic Signals and Slots, из которой можно узнать много всего интересного.


This entry passed through the Full-Text RSS service — if this is your content and you're reading it on someone else's site, please read the FAQ at fivefilters.org/content-only/faq.php#publishers. Five Filters recommends:



Комментариев нет:

Отправить комментарий