Qt 信號槽 signal/slot

昨天的 D05: Qt 排版系統裡，我們已經可以在視窗上添加按鈕了，今天我們就來說明怎麼讓按鈕觸發動作。

大多數的圖形介面程式都是「事件驅動」的。

什麼叫「事件驅動」呢？

• 使用者「按下列印按鈕」後，開始列印文件。
• 使用者「按了 Ctrl+C」後，把內容保存到剪貼簿。
• 使用者「點了滑鼠右鍵」後，彈出右鍵選單。

「按下按鈕」「敲擊鍵盤」「滑鼠點擊」這些就是事件。程式收到事件後，做出回應。如果沒有事件發生，那程式就靜靜的等待。

所以撰寫 GUI 程式時，很重要的一部分就是連結「事件」和「回應的行動」。

今天要介紹的 signal/slot 信號槽，就是 Qt 處理這事件和回應的機制。

程式範例

今天的範例一樣是由一個 Qt 專案檔 (.pro) + 一個 CPP 組成。不知道怎麼設定跟編譯 Qt 程式的人，請參考 D04: 第一支 Qt 程式 。

這是 Qt 專案檔，檔名 myqt-d05.pro:

QT += core gui widgets  # 引入 Qt widgets 模組
TEMPLATE = app          # 這是一支應用程式
TARGET = MyApp          # 執行檔名稱
SOURCES = d06.cpp       # 這支專案有一個 CPP

這是 CPP 檔，檔名 d06.cpp

// 這是 qt-d06.cpp
#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QHBoxLayout>
#include <QPushButton>

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);
    QWidget w;

    QHBoxLayout* layout = new QHBoxLayout;
    w.setLayout(layout);

    QPushButton* button = new QPushButton("關於 Qt");
    layout->addWidget(button);
    
    //建立連結
    QObject::connect(button, &QPushButton::clicked,
        &app, &QApplication::aboutQt); 

    w.show();
    return app.exec();
}

如果你很快的掃過程式碼，你會知道這隻CPP跟昨天的CPP大同小異，唯一差別是今天視窗上只有一個按鈕。而且呼叫了一個沒看過的 QObject::connect() 函數。

Qt 處理事件的奧秘就在 QObject::connect() 函數裡。

QObject::connect(監聽的物件, 監聽的事件, 事件接收者, 事件的處理函數);

前面我們提過撰寫 GUI 程式時連結事件和回應行動是關鍵。QObject::connect() 的功能就是建立這個連結。QObject::connect() 的前兩個參數指定你要監聽的對象和事件，後兩個參數則是指定事件的接收者和怎麼處理。

以我們的程式碼為例子：

QObject::connect(button, &QPushButton::clicked, &app, &QApplication::aboutQt);

這行程式碼的意思是，我們想要監聽 button 按鈕物件的 clicked (點擊)事件。一旦點擊事件發生了，就呼叫 app 物件的 QApplication::aboutQt() 函數。

QApplication::aboutQt() 是 QApplication 的成員函數，功用是彈出當前 Qt 的版本和版權等等資訊。

一旦執行過這行程式 QObject::connect()，事件和處理函數就連接起來了！

接著請你編譯並執行程式碼，點擊按鈕看看，確認是不是彈出視窗了？

在 Qt 裡面，我們把這些事件統稱作「signal(信號)」。QPushButton 物件最常用的信號就是 clicked (點擊)，你可查閱官方文件看有哪些其他信號。

而事件的回應行動，就叫做「slot(槽)」。slot 通常是一個物件的成員函數。一旦建立連接，該物件就成了專門負責處理這事件的負責人。

請注意，連結 signal/slot 的時候，傳入的是成員函數的指標，函數名前面要加上一個 & 符號。(例如 &QPushButton::clicked和&QApplication::aboutQt)

Qt 已經有內建好許多的 signal & slot 可供我們使用，後續的文章中會陸續介紹。當然，還可以定義自己的 signal & slot 這個也會在後面介紹。