Перехватчики событий, сигналы и слоты

Автор: Андрей Боровский ()


Перехватчики событий

В предыдущей статье была рассмотрена обработка событий Qt в обработчике события OnEvent Kylix класса TApplication. В этой статье будет показан другой метод обработки событий Qt - использование перехватчиков событий (event hooks). Перехватчики событий подобны обработчику события OnEvent, с той разницей, что перехватчики событий позволяют подойти к обработке событий более дифференцировано. Перехватчики назначаются для отдельных объектов Qt, причем каждому объекту может быть назначено несколько перехватчиков для обработки разных типов событий.



Перехватчик может быть процедурой или функцией, являющейся методом объекта Object Pascal и использующей формат вызова cdecl. Для того, чтобы назначить перехватчик какому-либо экземпляру класса Qt, необходимо создать экземпляр класса перехватчика для данного объекта Qt и связать его с методом-обработчиком. Функции, позволяющие сделать это, как и другие функции CLXDisplay API, декларируются в модуле Qt (файл Qt.pas).

В предыдущей статье было писано демонстрационное приложение, позволяющее перемещать фрагменты текста методом Drag and Drop. Теперь мы перепишем это приложение, используя перехватчики событий. Перехватчик назначается компоненту TLabel в конструкторе главной формы. Ниже приводятся декларация класса и исходный текст конструктора.


TForm1= class(TForm)
    Label1: TLabel;
    procedure FormClose(Sender: TObject; var Action: TCloseAction);
    procedure FormCreate(Sender: TObject);
    procedure Label1MouseMove(Sender: TObject; Shift: TShiftState; X,
      Y: Integer);
  private
    { Private declarations }
  public
    { Public declarations }
    DropHook : QEvent_hookH;
    function EventHandler(Handle : QObjectH; e : QEventH) : Boolean; cdecl;
 end;
 ...
 procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);
 var
   M : TMethod;
 begin
   DropHook:=QEvent_hook_create(Label1.Handle);
   EventFunc(M):=EventHandler;
   Qt_hook_hook_events(DropHook, M);
 end;


DropHook - переменная типа QEvent_hookH, ссылка на объект-перехватчик событий. Не путайте этот объект с объектом, события которого перехватываются. В CLXDisplay API определено несколько объектов перехватчиков различных типов, и для создания каждого из них используется специальная функция. В данном примере мы создаем наиболее общий объект-перехватчик, перехватывающий события разных типов. Функция QEvent_hook_create создает экземпляр такого объекта и связывает его с экземпляром класса, события которого необходимо обрабатывать (в нашем случае - экземпляр QLabel).

Далее мы присваиваем переменной M указатель на метод перехватчик EventHandler. Обратите внимание на преобразование типов. Для того, чтобы выполнить преобразование корректно, необходимо определить тип-функцию

EventFunc = function(Handle : QObjectH; e : QEventH) : Boolean of object; cdecl; 

декларация которой в точности соответствует декларации метода-перехватчика.

Связывание метода перехватчика с объектом-перехватчиком выполняется функцией Qt_hook_hook_events. Первый параметр функции - указатель на объект-перехватчик, второй параметр - указатель на метод. Учтите, что для каждой пары "объект-перехватчик / тип перехватываемых событий" в модуле Qt определена своя функция, связывающая объекты и методы перехватчики.

Сам метод перехватчик похож на метод обработки событий из предыдущего примера. Ссылка на объект события передается в переменной e, а значение, указывающее на то, следует ли вызывать обработчик события, назначенный объекту по умолчанию, возвращается в качестве результата функции. Обратите внимание на то, что в новом примере мы не проверяем, с каким Qt объектом связано обрабатываемое событие. В этом нет необходимости, так как метод перехватчик связан лишь с одним экземпляром Qt класса. Однако мы могли бы связать этот метод с несколькими объектами, и тогда параметр Handle позволил бы нам определить, каким Qt объектом вызван перехватчик.

Уничтожение объекта-перехватчика выполняется в деструкторе формы. Для этого служит функция QEvent_hook_destroy.

Исходный текст демонстрационного приложения находится здесь. Как и пример из предыдущей статьи, это приложение может быть скомпилировано и в Kylix (для Linux), и в Delphi 6 (для Windows). Для того, чтобы это приложение выполнялось корректно, Вам возможно придется исправить ошибку в модуле Qt (см. предыдущую статью).

Еще один пример использования перехватчиков - приложение, отслеживающее состояние буфера обмена Qt. Это приложение отображает информацию о mime-типах данных, скопированных в буфер обмена. Кроме того, если в буфере обмена присутствуют данные в текстовом формате, приложение отображает и сами данные. Информация обновляется при изменении содержимого буфера обмена. Для того, чтобы контролировать состояние буфера обмена, мы создаем объект-перехватчик QClipboard_hook и связываем его с методом перехватчиком, имеющим тип QClipboard_dataChanged_Event. Этот метод вызывается всякий раз при изменении содержимого буфера обмена. Ниже приводится исходный текст метода перехватчика.


procedure TForm1.ClipboardDataChanged;
var
  QMS : QMimeSourceH;
  S : WideString;
  S1 : String;
  i : Integer;
begin
  QMS:=QClipboard_data(CB);
  Memo1.Lines.Clear;
  (* enumerating clipboard data formats *)
  i:=0;
  S1:=QMimeSource_format(QMS, i);
  while S1<>'' do
  begin
    Memo1.Lines.Add(S1);
    Inc(i);
    S1:=QMimeSource_format(QMS, i);
  end;
  Label3.Caption:='';
  (* if text data is available, we retrieve it *)
  if QTextDrag_canDecode(QMS) then
  begin
    QTextDrag_Decode(QMS, @S);
    Label3.Caption:=S;
  end;
end;



Переменная CB указывает на объект буфера обмена. При помощи функции QClipboard_data мы получаем ссылку на объект QMimeSourceH, являющийся контейнером данных, содержащихся в буфере обмена. Этот объект позволяет также получить информацию о типах данных, для чего используется функция QMimeSource_format. Эта функция возвращает строку с именем типа данных. Первый параметр функции - указатель на объект-контейнер, второй параметр - номер типа данных. Типы нумеруются с нуля. Если значение этого параметра превышает номер последнего типа, возвращается пустая строка. В нашем примере мы добавляем строки с именами типов в объект Memo1. Далее с помощью функции QTextDrag_canDecode мы проверяем, содержит ли объект-контейнер данные в текстовом формате и если содержит, извлекаем эти данные при помощи функции QTextDrag_Decode.

Полный исходный текст демонстрационного приложения находится здесь. Отслеживание содержимого буфера обмена работает корректно только для приложений, использующих Qt буфер. С учетом этих ограничений демонстрационное приложение работает и в Windows (будучи скомпилировано в Delphi 6). Для демонстрации его работы Вы можете воспользоваться либо Qt приложениями (в Linux) либо примерами использования CLXDisplay API, поставляемыми с Delphi 6 (в Windows).

В демонстрационном приложении содержится также другой пример использования перехватчиков, в котором с одним объектом-перехватчиком связываются два метода перехватчика. Метод ButtonPressed вызывается в момент, когда кнопка Button1 нажата, метод ButtonReleased в момент, когда кнопка отпущена.

Сигналы и слоты
В приложениях, построенных на основе иерархии объектов часто бывает необходимо, чтобы в ответ на событие, связанное с одним из объектов, вызывался метод другого объекта. Рассмотрим такой пример: пусть в нашем приложении требуется ввести обработку события SomeEvent, связанного с каким-либо объектом VCL. В объекте определено свойство OnSomeEvent процедурного типа TSomeEvent. Когда мы назначаем обработчик событию, мы инициализируем свойство OnSomeEvent значением указателя на метод, список параметров которого соответствует типу TSomeEvent. Как правило метод-обработчик не является методом того объекта, которому принадлежит свойство OnSomeEvent. Таким образом мы устанавливаем связь между двумя объектами. Когда в системе происходит событие SomeEvent, в объекте, с которым связано это событие, выполняется проверка содержимого свойства OnSomeEvent, и если это свойство инициализировано, вызывается соответствующий метод-обработчик.

В Qt library взаимодействие между объектами осуществляется при помощи механизма сигналов и слотов. Объект Qt генерирует (в терминологии Qt "эмитирует") сигнал в ответ на событие. Для приема и обработки сигналов служат слоты. Также как и сигналы, слоты являются частью объектов Qt. Каждому слоту в данном объекте сопоставлен какой-либо метод этого объекта. Для того, чтобы объект реагировал на некоторый сигнал, необходимо связать этот сигнал с одним из слотов объекта. В этом случае после генерации сигнала будет вызван метод, соответствующий данному слоту. Если сигнал несет какие-либо данные о событии, эти данные могут быть переданы методу обработчику через его параметры. Связывание сигналов и слотов похоже на назначение обработчиков событий объектов Object Pascal, однако между реализацией взаимодействия объектов в Object Pascal и Qt есть существенные различия. Многие объекты библиотеки Qt library уже имеют слоты для обработки определенных сигналов и для связывания их друг с другом не требуется перекрывать их методы в объектах-потомках. Во-вторых механизм взаимодействия сигналов и слотов позволяет связывать сигналы и слоты разных типов, не заботясь о соответствии списков параметров. Если список параметров сигнала не соответствует списку параметров обработчика, при вызове обработчик получает значения параметров, установленные по умолчанию. Третье отличие заключается в возможности связывать один сигнал с несколькими слотами и один слот с несколькими сигналами. Это означает, что событию может быть сопоставлено несколько обработчиков, являющихся методами разных объектов, и в ответ на событие будут вызываться все назначенные ему обработчики.

CLXDisplay API предоставляет средства для работы с сигналами и слотами Qt. Для связывания сигналов и слотов служит функция QObject_connect. Функции передается четыре параметра. Первый параметр - указатель на объект-источник сигнала. Второй параметр - строка типа PChar. В этой строке передается имя сигнала, соответствующее синтаксису языка C++. Имя сигнала должно предваряться символом "2". Третий параметр функции QObject_connect - указатель на метод-приемник. Четвертый параметр - строка типа PChar, содержащая имя слота, соответствующее синтаксису C++ и предваряемое символом "1".

Рассмотрим пример:
В Qt классе QLineEdit, лежащем в основе компонента VisualCLX TEdit, определен сигнал textChanged, который эмитируется при изменении строки в окне компонента. В классе QLabel, на котором основан компонент TLabel, определен слот setText, который позволяет задать строку в компоненте Label. Если связать сигнал textChanged экземпляра класса QLineEdit со слотом setText экземпляра класса QLabel, изменения в строке ввода будут немедленно отображаться в строке QLabel. Для того, чтобы связать указанные сигнал и слот, необходимо вызвать функцию QObject_connect со следующими значениями:

QObject_connect(Edit1.Handle, PChar('2textChanged ( const QString & )'), Label2.Handle, PChar('1setText( const QString & )'));

Первый параметр - указатель на объект-источник сигнала, в данном случае QEdit. Второй параметр - имя сигнала, определенное в заголовочном файле C++ qlineedit.h, с прибавлением двойки, указывающей на то, что это сигнал. Третий параметр - ссылка на объект-приемник сигнала (QLabel). Четвертый параметр - имя слота из файла qlabel.h с прибавлением единицы. Обратите внимание на то, что в данном случае списки параметров сигнала и слота совпадают, так что в ответ на сигнал слоту будет передана строка измененного текста. Приложение, демонстрирующее связывание сигналов и слотов в Object Pascal, можно скачать здесь. Следует отметить, что в Delphi 6 это приложение работает не совсем корректно.

Для разрыва связи между сигналом и слотом используется функция QObject_disconnect. Обычно в обращении к этой функции нет необходимости, так как при уничтожении экземпляра Qt объекта все связи с его сигналами и слотами разрываются автоматически. Функцию QObject_disconnect следует использовать если необходимо разорвать связь между сигналом и слотом до уничтожения соответствующих объектов. Список параметров у функции QObject_disconnect такой же, как и у функции QObject_connect. Значение nil, переданное функции QObject_connect в том или ином параметре (сигнал, слот, объект приемник), интерпретируется функцией как "групповой символ" и позволяет выполнять операцию разрыва связи сразу над множеством элементов. Например, вызов

QObject_disconnect(SomeControl.Handle, PChar('2SomeSignal ()'), nil, nil); 

отсоединяет все слоты, связанные с сигналом SomeSignal Qt объекта, соответствующего SomeControl.

В рамках CLXDisplay API определено большое количество сигналов и слотов. Если же Вы захотите добавить свои сигналы и слоты, Вам придется объединить фрагменты программ, написанные на Object Pascal и C++.