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Qt学习之路(10): Meta-Object系统

作者:  时间: 2010-12-26

前面说过,Qt使用的是自己的预编译器,它提供了对C++的一种扩展。利用Qt的信号槽机制,就可以把彼此独立的模块相互连接起来,不需要实现知道模块的任何细节。

为了达到这个目的,Qt提出了一个Meta-Object系统。它提供了两个关键的作用:信号槽和内省。

面向对象程序设计里面会讲到Smalltalk语言有一个元类系统。所谓元类,就是这里所说的Meta-Class。如果写过HTML,会知道 HTML标签里面也有一个<meta>,这是用于说明页面的某些属性的。同样,QtMeta-Object系统也是类似的作用。内省又称为反射,允许程序在运行时获得类的相关信息,也就是meta-information。什么是meta-information呢?举例来说,像这个类叫什么名字?它有什么属性?有什么方法?它的信号列表?它的槽列表?等等这些信息,就是这个类的meta-information,也就是“元信息”。这个机制还提供了对国际化的支持,是QSA(Qt Script for Application)的基础。

标准C++并没有Qtmeta-information所需要的动态meta-information。所以,Qt提供了一个独立的工具,moc,通过定义Q_OBJECT宏实现到标准C++函数的转变。moc使用纯C++实现的,因此可以在任何编译器中使用。

这种机制工作过程是:

首先,Q_OBJECT宏声明了一些QObject子类必须实现的内省的函数,如metaObject()tr(),qt_metacall()等;

第二,Qtmoc工具实现Q_OBJECT宏声明的函数和所有信号;

第三,QObject成员函数connect()disconnect()使用这些内省函数实现信号槽的连接。

以上这些过程是qmakemocQObject自动处理的,你不需要去考虑它们。如果实现好奇的话,可以通过查看QMetaObject的文档和moc的源代码来一睹芳容。