Qt事件處理機制整個流程--以滑鼠在一個視窗中點選為例
轉載自:http://mobile.51cto.com/symbian-272812.htm,在此謝謝原作者的分享!
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本篇來介紹Qt 事件處理機制 。深入瞭解事件處理系統對於每個學習Qt人來說非常重要,可以說,Qt是以事件驅動的UI工具集。 大家熟知Signals/Slots在多執行緒的實現也依賴於Qt的事件處理機制。
在Qt中,事件被封裝成一個個物件,所有的事件均繼承自抽象類QEvent. 接下來依次談談Qt中有誰來產生、分發、接受和處理事件:
1、誰來產生事件: 最容易想到的是我們的輸入裝置,比如鍵盤、滑鼠產生的
keyPressEvent,keyReleaseEvent,mousePressEvent,mouseReleaseEvent事件(他們被封裝成QMouseEvent和QKeyEvent),這些事件來自於底層的作業系統,它們以非同步的形式通知Qt事件處理系統,後文會仔細道來。當然Qt自己也會產生很多事件,比如QObject::startTimer()會觸發QTimerEvent. 使用者的程式可還以自己定製事件。
2、誰來接受和處理事件:答案是QObject。在Qt的內省機制剖析一文已經介紹QObject 類是整個Qt物件模型的心臟,事件處理機制是QObject三大職責(記憶體管理、內省(intropection)與事件處理制)之一。任何一個想要接受並處理事件的物件均須繼承自QObject,可以選擇過載QObject::event()函式或事件的處理權轉給父類。
3、誰來負責分發事件:對於non-GUI的Qt程式,是由QCoreApplication負責將QEvent分發給QObject的子類-Receiver. 對於Qt GUI程式,由QApplication來負責。
接下來,將通過對程式碼的解析來看看QT是利用event loop從事件佇列中獲取使用者輸入事件,又是如何將事件轉義成QEvents,並分發給相應的QObject處理。
- #include <QApplication>
- #include "widget.h"
- //Section 1
- int main(int argc, char *argv[])
- {
- QApplication app(argc, argv);
- Widget window; // Widget 繼承自QWidget
- window.show();
- return app.exec(); // 進入Qpplication事件迴圈,見section 2
- }
- // Section 2:
- int QApplication::exec()
- {
- //skip codes
- //簡單的交給QCoreApplication來處理事件迴圈=〉section 3
- return QCoreApplication::exec();
- }
- // Section 3
- int QCoreApplication::exec()
- {
- //得到當前Thread資料
- QThreadData *threadData = self->d_func()->threadData;
- if (threadData != QThreadData::current()) {
- qWarning("%s::exec: Must be called from the main thread", self->metaObject()->className());
- return -1;
- }
- //檢查event loop是否已經建立
- if (!threadData->eventLoops.isEmpty()) {
- qWarning("QCoreApplication::exec: The event loop is already running");
- return -1;
- }
- ...
- QEventLoop eventLoop;
- self->d_func()->in_exec = true;
- self->d_func()->aboutToQuitEmitted = false;
- //委任QEventLoop 處理事件佇列迴圈 ==> Section 4
- int returnCode = eventLoop.exec();
- ....
- }
- return returnCode;
- }
- // Section 4
- int QEventLoop::exec(ProcessEventsFlags flags)
- {
- //這裡的實現程式碼不少,最為重要的是以下幾行
- Q_D(QEventLoop); // 訪問QEventloop私有類例項d
- try {
- //只要沒有遇見exit,迴圈派發事件
- while (!d->exit)
- processEvents(flags | WaitForMoreEvents | EventLoopExec);
- } catch (...) {}
- }
- // Section 5
- bool QEventLoop::processEvents(ProcessEventsFlags flags)
- {
- Q_D(QEventLoop);
- if (!d->threadData->eventDispatcher)
- return false;
- if (flags & DeferredDeletion)
- QCoreApplication::sendPostedEvents(0, QEvent::DeferredDelete);
- //將事件派發給與平臺相關的QAbstractEventDispatcher子類 =>Section 6
- return d->threadData->eventDispatcher->processEvents(flags);
- }
- // Section 6,QTDIR\src\corelib\kernel\qeventdispatcher_win.cpp
- // 這段程式碼是完成與windows平臺相關的windows c++。 以跨平臺著稱的Qt同時也提供了對Symiban,Unix等平臺的訊息派發支援
- // 其事現分別封裝在QEventDispatcherSymbian和QEventDispatcherUNIX
- // QEventDispatcherWin32派生自QAbstractEventDispatcher.
- bool QEventDispatcherWin32::processEvents(QEventLoop::ProcessEventsFlags flags)
- {
- Q_D(QEventDispatcherWin32);
- if (!d->internalHwnd)
- createInternalHwnd();
- d->interrupt = false;
- emit awake();
- bool canWait;
- bool retVal = false;
- bool seenWM_QT_SENDPOSTEDEVENTS = false;
- bool needWM_QT_SENDPOSTEDEVENTS = false;
- do {
- DWORD waitRet = 0;
- HANDLE pHandles[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS - 1];
- QVarLengthArray<MSG> processedTimers;
- while (!d->interrupt) {
- DWORD nCount = d->winEventNotifierList.count();
- Q_ASSERT(nCount < MAXIMUM_WAIT_OBJECTS - 1);
- MSG msg;
- bool haveMessage;
- if (!(flags & QEventLoop::ExcludeUserInputEvents) && !d->queuedUserInputEvents.isEmpty()) {
- // process queued user input events
- haveMessage = true;
- //從處理使用者輸入佇列中取出一條事件
- msg = d->queuedUserInputEvents.takeFirst();
- } else if(!(flags & QEventLoop::ExcludeSocketNotifiers) && !d->queuedSocketEvents.isEmpty()) {
- // 從處理socket佇列中取出一條事件
- haveMessage = true;
- msg = d->queuedSocketEvents.takeFirst();
- } else {
- haveMessage = PeekMessage(&msg, 0, 0, 0, PM_REMOVE);
- if (haveMessage && (flags & QEventLoop::ExcludeUserInputEvents)
- && ((msg.message >= WM_KEYFIRST
- && msg.message <= WM_KEYLAST)
- || (msg.message >= WM_MOUSEFIRST
- && msg.message <= WM_MOUSELAST)
- || msg.message == WM_MOUSEWHEEL
- || msg.message == WM_MOUSEHWHEEL
- || msg.message == WM_TOUCH
- #ifndef QT_NO_GESTURES
- || msg.message == WM_GESTURE
- || msg.message == WM_GESTURENOTIFY
- #endif
- || msg.message == WM_CLOSE)) {
- // 使用者輸入事件入佇列,待以後處理
- haveMessage = false;
- d->queuedUserInputEvents.append(msg);
- }
- if (haveMessage && (flags & QEventLoop::ExcludeSocketNotifiers)
- && (msg.message == WM_QT_SOCKETNOTIFIER && msg.hwnd == d->internalHwnd)) {
- // socket 事件入佇列,待以後處理
- haveMessage = false;
- d->queuedSocketEvents.append(msg);
- }
- }
- ....
- if (!filterEvent(&msg)) {
- TranslateMessage(&msg);
- //將事件打包成message呼叫Windows API派發出去
- //分發一個訊息給視窗程式。訊息被分發到回撥函式,將訊息傳遞給windows系統,windows處理完畢,會呼叫回撥函式 => section 7
- DispatchMessage(&msg);
- }
- }
- }
- } while (canWait);
- ...
- return retVal;
- }
- // Section 7 windows視窗回撥函式 定義在QTDIR\src\gui\kernel\qapplication_win.cpp
- extern "C" LRESULT QT_WIN_CALLBACK QtWndProc(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
- {
- ...
- //將訊息重新封裝成QEvent的子類QMouseEvent ==> Section 8
- result = widget->translateMouseEvent(msg);
- ...
- }
從Section 1~Section7, Qt進入QApplication的event loop,經過層層委任,最終QEventloop的processEvent將通過與平臺相關的QAbstractEventDispatcher的子類QEventDispatcherWin32獲得使用者的使用者輸入事件,並將其打包成message後,通過標準Windows API ,把訊息傳遞給了Windows OS,Windows OS得到通知後回撥QtWndProc, 至此事件的分發與處理完成了一半的路程。
小結:Qt 事件處理機制 (上篇)的內容介紹完了,在下文中,我們將進一步討論當我們收到來在Windows的回撥後,事件又是怎麼一步步打包成QEvent並通過QApplication分發給最終事件的接受和處理者QObject::event.請繼續看Qt 事件處理機制 (下篇)。最後希望本文能幫你解決問題!
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繼續我們上一篇文章繼續介紹,Qt 事件處理機制 (上篇) 介紹了Qt框架的事件處理機制:事件的產生、分發、接受和處理,並以視窗系統滑鼠點選QWidget為例,對程式碼進行了剖析,向大家分析了Qt框架如何通過Event Loop處理進入處理訊息佇列迴圈,如何一步一步委派給平臺相關的函式獲取、打包使用者輸入事件交給視窗系統處理,函式呼叫棧如下:
- main(int, char **)
- QApplication::exec()
- QCoreApplication::exec()
- QEventLoop::exec(ProcessEventsFlags )
- QEventLoop::processEvents(ProcessEventsFlags )
- QEventDispatcherWin32::processEvents(QEventLoop::ProcessEventsFlags)
本文將介紹Qt app在視窗系統回撥後,事件又是怎麼一步步通過QApplication分發給最終事件的接受和處理者QWidget::event, (QWidget繼承Object,過載其虛擬函式event),以下所有的討論都將嵌入在原始碼之中。
- QT_WIN_CALLBACK QtWndProc(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam) bool QETWidget::translateMouseEvent(const MSG &msg)
- bool QApplicationPrivate::sendMouseEvent(...)
- inline bool QCoreApplication::sendSpontaneousEvent(QObject *receiver, QEvent *event)
- bool QCoreApplication::notifyInternal(QObject *receiver, QEvent *event)
- bool QApplication::notify(QObject *receiver, QEvent *e)
- bool QApplicationPrivate::notify_helper(QObject *receiver, QEvent * e)
- bool QWidget::event(QEvent *event)
- // (續上文Section 7) Section 2-1:
- QT_WIN_CALLBACK QtWndProc(HWND hwnd, UINT message, WPARAM wParam, LPARAM lParam)
- {
- ...
- //檢查message是否屬於Qt可轉義的滑鼠事件
- if (qt_is_translatable_mouse_event(message)) {
- if (QApplication::activePopupWidget() != 0) {
- POINT curPos = msg.pt;
- //取得滑鼠點選座標所在的QWidget指標,它指向我們在main建立的widget例項
- QWidget* w = QApplication::widgetAt(curPos.x, curPos.y);
- if (w)
- widget = (QETWidget*)w;
- }
- if (!qt_tabletChokeMouse) {
- //對,就在這裡。Windows的回撥函式將滑鼠事件分發回給了Qt Widget
- // => Section 2-2
- result = widget->translateMouseEvent(msg);
- ...
- }
- // Section 2-2 $QTDIR\src\gui\kernel\qapplication_win.cpp
- //該函式所在與Windows平臺相關,主要職責就是把已windows格式打包的滑鼠事件解包、翻譯成QApplication可識別的QMouseEvent,QWidget.
- bool QETWidget::translateMouseEvent(const MSG &msg)
- {
- //.. 這裡很長的程式碼給以忽略
- // 讓我們看一下sendMouseEvent的宣告
- // widget是事件的接受者; e是封裝好的QMouseEvent
- // ==> Section 2-3
- res = QApplicationPrivate::sendMouseEvent(widget, &e, alienWidget, this, &qt_button_down, qt_last_mouse_receiver);
- }
- // Section 2-3 $QTDIR\src\gui\kernel\qapplication.cpp
- bool QApplicationPrivate::sendMouseEvent(QWidget *receiver, QMouseEvent *event,
- QWidget *alienWidget, QWidget *nativeWidget,
- QWidget **buttonDown, QPointer<QWidget> &lastMouseReceiver,
- bool spontaneous)
- {
- //至此與平臺相關程式碼處理完畢
- //MouseEvent預設的傳送方式是spontaneous, 所以將執行sendSpontaneousEvent。 sendSpontaneousEvent() 與 sendEvent的程式碼實現幾乎相同,
- 除了將QEvent的屬性spontaneous標記不同。 這裡是解釋什麼spontaneous事件:如果事件由應用程式之外產生的,比如一個系統事件。
- 顯然MousePress事件是由視窗系統產生的一個的事件(詳見上文Section 1~ Section 7),因此它是 spontaneous事件
- if (spontaneous)
- result = QApplication::sendSpontaneousEvent(receiver, event); ==〉Section 2-4
- else
- result = QApplication::sendEvent(receiver, event);
- }
- // Section 2-4 C:\Qt\4.7.1-Vs\src\corelib\kernel\qcoreapplication.h
- inline bool QCoreApplication::sendSpontaneousEvent(QObject *receiver, QEvent *event)
- {
- //將event標記為自發事件
- //進一步呼叫 2-5 QCoreApplication::notifyInternal
- if (event) event->spont = true; return self ? self->notifyInternal(receiver, event) : false;
- }
- // Section 2-5: $QTDIR\gui\kernel\qapplication.cpp
- bool QCoreApplication::notifyInternal(QObject *receiver, QEvent *event)
- {
- // 幾行程式碼對於Qt Jambi (QT Java繫結版本) 和QSA (QT Script for Application)的支援
- ...
- // 以下程式碼主要意圖為Qt強制事件只能夠傳送給當前執行緒裡的物件,也就是說receiver->d_func()->threadData應該等於QThreadData::current()。
- 注意,跨執行緒的事件需要藉助Event Loop來派發
- QObjectPrivate *d = receiver->d_func();
- QThreadData *threadData = d->threadData;
- ++threadData->loopLevel;
- bool returnValue;
- QT_TRY {
- //哇,終於來到大名鼎鼎的函式QCoreApplication::nofity()了 ==> Section 2-6
- returnValue = notify(receiver, event);
- } QT_CATCH (...) {
- --threadData->loopLevel;
- QT_RETHROW;
- }
- }
- // Section 2-6: $QTDIR\gui\kernel\qapplication.cpp
- // QCoreApplication::notify和它的過載函式QApplication::notify在Qt的派發過程中起到核心的作用,Qt的官方文件時這樣說的:
- 任何執行緒的任何物件的所有事件在傳送時都會呼叫notify函式。
- bool QApplication::notify(QObject *receiver, QEvent *e)
- {
- //程式碼很長,最主要的是一個大大的Switch,Case
- ..
- switch ( e->type())
- {
- ...
- case QEvent::MouseButtonPress:
- case QEvent::MouseButtonRelease:
- case QEvent::MouseButtonDblClick:
- case QEvent::MouseMove:
- ...
- //讓自己私有類(d是私有類的控制代碼)來進一步處理 ==> Section 2-7
- res = d->notify_helper(w, w == receiver ? mouse : &me);
- e->spont = false;
- break;
- }
- ...
- }
- // Section 2-7: $QTDIR\gui\kernel\qapplication.cpp
- bool QApplicationPrivate::notify_helper(QObject *receiver, QEvent * e)
- {
- ...
- // 向事件過濾器傳送該事件,這裡介紹一下Event Filters. 事件過濾器是一個接受即將傳送給目標物件所有事件的物件。
- //如程式碼所示它開始處理事件在目標物件行動之前。過濾器的QObject::eventFilter()實現被呼叫,能接受或者丟棄過濾,
- 允許或者拒絕事件的更進一步的處理。如果所有的事件過濾器允許更進一步的事件處理,事件將被髮送到目標物件本身。
- 如果他們中的一個停止處理,目標和任何後來的事件過濾器不能看到任何事件。
- if (sendThroughObjectEventFilters(receiver, e))
- return true;
- // 遞交事件給receiver => Section 2-8
- bool consumed = receiver->event(e);
- e->spont = false;
- }
- // Section 2-8 $QTDIR\gui\kernel\qwidget.cpp
- // QApplication通過notify及其私有類notify_helper,將事件最終派發給了QObject的子類- QWidget.
- bool QWidget::event(QEvent *event)
- {
- ...
- switch(event->type()) {
- case QEvent::MouseButtonPress:
- // Don't reset input context here. Whether reset or not is
- // a responsibility of input method. reset() will be
- // called by mouseHandler() of input method if necessary
- // via mousePressEvent() of text widgets.
- #if 0
- resetInputContext();
- #endif
- //mousePressEvent是虛擬函式,QWidget的子類可以通過過載重新定義mousePress事件的行為
- mousePressEvent((QMouseEvent*)event);
- break;
- }
小結:Qt 事件處理機制 (下篇)的內容介紹完了,希望本文對你 有所幫助!更多相關資料請參考編輯推薦!
注:轉載時刪除了原文中一些重複的地方。