在 C++/Qt 中定义纯虚拟信号是否有效？

Question

我正在创建一个抽象基类，并在想我可能想要一个纯虚拟信号。但是当我编译时，我收到了我定义的纯虚拟信号的警告：

../FILE1.h:27: Warning: Signals cannot be declared virtual
../FILE1.h:28: Warning: Signals cannot be declared virtual

在 C++/Qt 中定义纯虚信号有效吗？定义虚拟信号有效吗？

Qt's signal and slot documentation page 说您可以定义虚拟插槽，但不谈论信号。我似乎找不到关于纯虚拟信号的好信息。

Answer 1

我认为拥有（纯）虚拟信号毫无意义。提供给 Qt 的 signals 宏简单地扩展为 protected，因此您声明的所有信号实际上都是受保护方法的声明。 moc 生成的代码将提供这些函数的实现。

Answer 2

• 信号没有实现[1]（即，您在 .h 文件中定义信号，然后在 .cpp 中没有实现）。
• 声明纯虚函数的主要目的是强制继承类提供实现。

鉴于以上两个陈述，这是我的想法：

信号没有实现，但将其声明为纯虚拟将需要继承类提供实现......这与“信号没有实现”直接冲突。这就像要求某人同时在两个地方是不可能的。

因此，总而言之，似乎声明“纯虚拟”“信号”应该是错误的，因此无效。

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对于抽象基类，我认为是正确的：

当一个人声明这个函数只是“虚拟的”时，它仍然会给出警告。为了避免任何警告，我认为解决方案是不使用任何“虚拟”或“纯虚拟”来限定信号，然后继承类不会声明任何信号，但仍然可以发出基类中定义的信号。

[1] 当我说“信号永远没有实现”时，我的意思是实现类的人没有提供实现。我知道在幕后 Qt 的 moc 在 moc_FILE1.cpp 中提供了一个实现。

Answer 3

有一种解决方案可以创建纯虚函数，它将给定的插槽连接到信号，反之亦然。例如：

class IBaseInterface
{
  public:
    virtual bool connectToSignal1(QObject* pReceiver, const char* pszSlot, bool bConnect) const = 0;
};

class CDerived : public QObject, public IBaseInterface
{
  Q_OBJECT
  public:
    virtual bool connectToSignal1(QObject* pReceiver, const char* pszSlot, bool bConnect) const;
  signals:
    void signal1(const QString& msg);
};

bool CDerived::connectToSignal1(QObject* pReceiver, const char* pszSlot, bool bConnect) const
{
 if(bConnect)
   return connect(this, SIGNAL(signal1(QString)), pReciever, pszSlot);
 return disconnect(this, SIGNAL(signal1(QString)), pReciever, pszSlot);
}

在客户代码中可以键入以下内容：

class CSomeClass : public QObject
{
    Q_OBJECT
protected /*or public, or private*/ slots:
    void someSlot(const QString& msg);
};
void CSomeClass::somefunction()
{
    IBaseInterface* p = new CDerived;
    if (!p->connectToSignal1(this, SLOT(someSlot(QString)), true))
    QMessageBox::warning(this, tr("Warning"), tr("Cannot connect ...."), QMessageBox::Ok);
}

Answer 4

警告是由 moc 报告的，而不是由 C++ 编译器报告的，它是有效的，除了抽象接口的特定情况。

虚拟信号的唯一有效用途是在声明不是从QObject 派生的抽象接口时使用detailed in this excellent answer。这种方法没有错。 Moc 试图提供帮助，因为在大多数情况下，虚拟信号是错误的。

即便如此，不收到警告的简单解决方法是跳过界面中的signals: 关键字。这是完全没有必要的，因为接口不是从 QObject 派生的，因此根本不应该由 moc 处理：

// https://github.com/KubaO/stackoverflown/tree/master/questions/virtual-slot-10029130
#include <QtCore>

class IDogInterface {
public:
   // no signals: section since it's not a QObject!
   virtual void barks() = 0; // a signal
};

class ADog : public QObject, public IDogInterface {
   Q_OBJECT
public:
   Q_SIGNAL void barks() override; // implementation is generated by moc
};

class Monitor : public QObject {
   Q_OBJECT
   int m_count{};
   Q_SLOT void onBark() { m_count++; }
public:
   int count() const { return m_count; }
   void monitorBarks(IDogInterface * dog) {
      QObject * dogObject = dynamic_cast<QObject*>(dog);
      if (dogObject) {
         connect(dogObject, SIGNAL(barks()), SLOT(onBark()));
      } else {
         qWarning() << "cannot monitor barking on dog instance" << (void*)dog;
      }
   }
};

int main() {
   ADog dog;
   Monitor monitor;
   monitor.monitorBarks(&dog);
   emit dog.barks();
   Q_ASSERT(monitor.count() == 1);
}
#include "main.moc"

Answer 5

虚拟信号有意义的两种情况：

1. 派生类可能希望通过跳过基类实现来选择性地阻止信号的发送。
2. 派生类可能希望将其用作事件机制，并在将信号发送给侦听器之前或之后对信号做出反应。

这两种情况也可以用其他较少 OOP 的方式来处理。