QT 中的元对象系统(五)：QMetaObject::invokeMethod的使用和实现原理

目录

1.简介

2.原理概述

3.实现分析

3.1.通过方法名调用方法的实现分析

3.2.通过可调用对象调用方法的实现分析

4.使用场景

5.总结

1.简介

        QMetaObject::invokeMethod 是 Qt 框架中的一个静态方法，用于在运行时调用对象的成员函数。这个方法提供了一种动态调用方法的方式，不需要在编译时知道具体的方法名或参数。QMetaObject::invokeMethod 可以用于调用任何对象的任何可调用方法，包括信号、槽和普通成员函数，只要它们符合一定的条件。

        当使用 invokeMethod 时，还需要注意以下几点：

  • 确保对象 object 是有效的，并且其类使用了 Q_OBJECT 宏。
  • 方法 method 必须是可调用的，这通常意味着它是一个槽或使用了 Q_INVOKABLE 宏。
  • 被 Q_INVOKABLE 标记的函数必须是公开的（public），因为元对象系统无法访问私有或受保护的成员函数
  • 如果方法需要参数，确保提供的参数与方法的期望类型匹配。
  • 如果方法返回值，确保正确处理这个返回值。

函数原型为：

QMetaObject::invokeMethod 有几种重载形式，但最常用的一种是：

bool QMetaObject::invokeMethod(QObject *object, const char *method,  QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val1 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val2 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val3 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val4 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val5 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val6 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val7 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val8 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val9 = QGenericArgument(nullptr))
  • object：要调用方法的对象。
  • method：要调用的方法的名称。
  • val0 - val9：方法的参数，最多支持10个。使用 QGenericArgument 类型封装参数。

   invokeMethod 返回一个布尔值，表示方法是否成功调用。如果方法成功被调用，返回 true；如果方法不存在、对象无法找到、参数类型不匹配或方法不是可调用的，返回 false。

        假设有一个类 MyClass，它有一个槽 mySlot，可以接受两个整数作为参数：

#include <QCoreApplication>
#include <QObject>
#include <QDebug>class MyObject : public QObject
{Q_OBJECT
public:explicit MyObject(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {}public slots:void mySlot(int value){qDebug() << "Received value:" << value;}
};#include "main.moc"int main(int argc, char *argv[])
{QCoreApplication a(argc, argv);MyObject obj;int param = 42;// 同步调用bool result = QMetaObject::invokeMethod(&obj, "mySlot", Qt::DirectConnection, Q_ARG(int, param));if (result) {qDebug() << "Method called successfully.";} else {qDebug() << "Method call failed.";}return a.exec();
}

        在这个示例中，我们使用 QMetaObject::invokeMethod 动态调用 MyObject 的 mySlot 方法。Qt::DirectConnection 表示直接调用该方法，Q_ARG(int, param) 用于传递参数。

        QMetaObject::invokeMethod的几种重载 

   QMetaObject::invokeMethod 在 Qt 框架中是一个强大的静态方法，它提供了几种重载形式来适应不同的调用需求。以下是 QMetaObject::invokeMethod 的几种常见重载形式：

        1）基础重载

bool QMetaObject::invokeMethod(QObject *object, const char *method,  Qt::ConnectionType type = Qt::DirectConnection,  QGenericReturnArgument ret = QGenericReturnArgument(nullptr),  QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),  QGenericArgument val1 = QGenericArgument(nullptr),  ... // 最多到 val9  )

        这是最常用的重载形式。它允许你指定要调用的对象、方法名、连接类型（同步或异步）、返回值以及最多10个参数。

        2）无返回值重载

bool QMetaObject::invokeMethod(QObject *object, const char *method,  Qt::ConnectionType type = Qt::DirectConnection,  QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),  ... // 最多到 val9  )

        这个重载与上一个类似，但它不期望方法返回任何值。这在你只关心方法是否被成功调用，而不关心其返回值时很有用。   

       3）带返回值的重载（简化版）

bool QMetaObject::invokeMethod(QObject *object, const char *method,  Qt::ConnectionType type,  QGenericReturnArgument ret)

        这个重载允许你指定一个返回值，但不支持传递参数给方法。它适用于那些不需要参数但期望返回值的场景。

        4）异步调用重载

        虽然这不是一个完全独立的重载，但值得注意的是，invokeMethod 支持异步调用。你可以通过指定 Qt::QueuedConnection 作为连接类型来实现这一点。当使用异步调用时，方法将在事件循环的下一个迭代中被调用，这允许你在不阻塞当前线程的情况下调用方法。

        5）模板重载（C++11及更高版本）

        在 C++11 及更高版本中，Qt 提供了模板化的 invokeMethod，它允许你更直接地传递参数而不需要使用 QGenericArgument。这个重载在编译时根据提供的参数类型自动推断，并调用相应的方法。然而，这个模板重载在 Qt 的某些版本中可能不是直接作为 QMetaObject 的静态成员函数提供的，而是作为 QMetaObject::invokeMethod 的一个帮助器函数或模板特化存在的。

2.原理概述

   QMetaObject::invokeMethod 的核心原理基于 Qt 的元对象系统。元对象系统是 Qt 实现信号槽机制、属性系统和动态调用的基础。每个继承自 QObject 且包含 Q_OBJECT 宏的类都有一个与之关联的 QMetaObject 对象，该对象存储了类的元数据，如类名、信号、槽、属性等信息。

   QMetaObject::invokeMethod 函数利用这些元数据，通过方法的名称或索引来查找并调用对象的方法。它可以在不同线程之间安全地调用方法，并且支持同步和异步调用。

        调用流程

        当调用 QMetaObject::invokeMethod 时，大致会经历以下步骤：

1）查找元对象信息

  • 首先，函数会获取调用对象的 QMetaObject 对象。通过 QObject 的 metaObject() 方法可以获取该对象的元数据。
  • 然后，根据传入的方法名称或索引，在 QMetaObject 中查找对应的方法信息。

2）检查方法是否存在

  • 检查查找结果，如果方法不存在，函数会根据 Qt::ConnectionType 参数的设置返回相应的结果。通常，如果方法不存在，同步调用会返回 false，异步调用会忽略该调用。

3）处理连接类型

QMetaObject::invokeMethod 支持多种连接类型，不同的连接类型会影响方法的调用方式：

  • Qt::DirectConnection：直接调用目标方法，就像直接调用普通函数一样。这种方式适用于调用对象和被调用对象在同一线程的情况。
  • Qt::QueuedConnection：将方法调用封装成一个 QMetaCallEvent 对象，并将其放入目标对象所在线程的事件队列中。当目标线程的事件循环处理到该事件时，会调用目标方法。这种方式适用于跨线程调用。
  • Qt::BlockingQueuedConnection：与 Qt::QueuedConnection 类似，但会阻塞当前线程，直到目标方法调用完成并返回结果。使用时要注意避免在同一线程中使用，否则会导致死锁。
  • Qt::AutoConnection：根据调用对象和被调用对象所在的线程自动选择合适的连接方式。如果在同一线程，使用 Qt::DirectConnection；否则使用 Qt::QueuedConnection。

4）调用目标方法

  • 如果是直接调用（Qt::DirectConnection），函数会直接调用目标方法，并将传入的参数传递给该方法。
  • 如果是队列调用（Qt::QueuedConnection 或 Qt::BlockingQueuedConnection），函数会创建一个 QMetaCallEvent 对象，将方法调用的信息（如方法索引、参数等）封装在该事件中，然后将事件发送到目标对象所在线程的事件队列中。

3.实现分析

3.1.通过方法名调用方法的实现分析

   //.\Qt\Qt5.12.12\5.12.12\Src\qtbase\src\corelib\kernel\qobjectdefs.hstatic bool invokeMethod(QObject *obj, const char *member,Qt::ConnectionType,QGenericReturnArgument ret,QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),QGenericArgument val1 = QGenericArgument(),QGenericArgument val2 = QGenericArgument(),QGenericArgument val3 = QGenericArgument(),QGenericArgument val4 = QGenericArgument(),QGenericArgument val5 = QGenericArgument(),QGenericArgument val6 = QGenericArgument(),QGenericArgument val7 = QGenericArgument(),QGenericArgument val8 = QGenericArgument(),QGenericArgument val9 = QGenericArgument());static inline bool invokeMethod(QObject *obj, const char *member,QGenericReturnArgument ret,QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),QGenericArgument val1 = QGenericArgument(),QGenericArgument val2 = QGenericArgument(),QGenericArgument val3 = QGenericArgument(),QGenericArgument val4 = QGenericArgument(),QGenericArgument val5 = QGenericArgument(),QGenericArgument val6 = QGenericArgument(),QGenericArgument val7 = QGenericArgument(),QGenericArgument val8 = QGenericArgument(),QGenericArgument val9 = QGenericArgument()){return invokeMethod(obj, member, Qt::AutoConnection, ret, val0, val1, val2, val3,val4, val5, val6, val7, val8, val9);}static inline bool invokeMethod(QObject *obj, const char *member,Qt::ConnectionType type,QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),QGenericArgument val1 = QGenericArgument(),QGenericArgument val2 = QGenericArgument(),QGenericArgument val3 = QGenericArgument(),QGenericArgument val4 = QGenericArgument(),QGenericArgument val5 = QGenericArgument(),QGenericArgument val6 = QGenericArgument(),QGenericArgument val7 = QGenericArgument(),QGenericArgument val8 = QGenericArgument(),QGenericArgument val9 = QGenericArgument()){return invokeMethod(obj, member, type, QGenericReturnArgument(), val0, val1, val2,val3, val4, val5, val6, val7, val8, val9);}static inline bool invokeMethod(QObject *obj, const char *member,QGenericArgument val0 = QGenericArgument(nullptr),QGenericArgument val1 = QGenericArgument(),QGenericArgument val2 = QGenericArgument(),QGenericArgument val3 = QGenericArgument(),QGenericArgument val4 = QGenericArgument(),QGenericArgument val5 = QGenericArgument(),QGenericArgument val6 = QGenericArgument(),QGenericArgument val7 = QGenericArgument(),QGenericArgument val8 = QGenericArgument(),QGenericArgument val9 = QGenericArgument()){return invokeMethod(obj, member, Qt::AutoConnection, QGenericReturnArgument(), val0,val1, val2, val3, val4, val5, val6, val7, val8, val9);}

几个不同参数的invokeMethod最终调用了下面的参数接口：

bool QMetaObject::invokeMethod(QObject *obj,const char *member,Qt::ConnectionType type,QGenericReturnArgument ret,QGenericArgument val0,QGenericArgument val1,QGenericArgument val2,QGenericArgument val3,QGenericArgument val4,QGenericArgument val5,QGenericArgument val6,QGenericArgument val7,QGenericArgument val8,QGenericArgument val9)
{if (!obj)return false;//1.把函数和函数的参数组合成这种形式：mySlot(int)QVarLengthArray<char, 512> sig;int len = qstrlen(member);if (len <= 0)return false;sig.append(member, len);sig.append('(');const char *typeNames[] = {ret.name(), val0.name(), val1.name(), val2.name(), val3.name(),val4.name(), val5.name(), val6.name(), val7.name(), val8.name(),val9.name()};int paramCount;for (paramCount = 1; paramCount < MaximumParamCount; ++paramCount) {len = qstrlen(typeNames[paramCount]);if (len <= 0)break;sig.append(typeNames[paramCount], len);sig.append(',');}if (paramCount == 1)sig.append(')'); // no parameterselsesig[sig.size() - 1] = ')';sig.append('\0');//2.从元数据中获取函数mySlot(int)的idxconst QMetaObject *meta = obj->metaObject();int idx = meta->indexOfMethod(sig.constData());if (idx < 0) {QByteArray norm = QMetaObject::normalizedSignature(sig.constData());idx = meta->indexOfMethod(norm.constData());}if (idx < 0 || idx >= meta->methodCount()) {// This method doesn't belong to us; print out a nice warning with candidates.qWarning("QMetaObject::invokeMethod: No such method %s::%s%s",meta->className(), sig.constData(), findMethodCandidates(meta, member).constData());return false;}//3.调用QMetaMethod的invoke方法QMetaMethod method = meta->method(idx);return method.invoke(obj, type, ret,val0, val1, val2, val3, val4, val5, val6, val7, val8, val9);
}

这个函数关键实现过程主要有3步：

1）取出方法名和方法参数名，把它们组合成" 函数名（参数1类型，参数2类型，...）"，形如：

" mySlot(int) " 的字符串。

2）从元数据中获取此方法在QMetaObject的相对位置信息。

int QMetaObject::indexOfMethod(const char *method) const
{const QMetaObject *m = this;int i;Q_ASSERT(priv(m->d.data)->revision >= 7);QArgumentTypeArray types;QByteArray name = QMetaObjectPrivate::decodeMethodSignature(method, types);i = indexOfMethodRelative<0>(&m, name, types.size(), types.constData());if (i >= 0)i += m->methodOffset();return i;
}

3）最后调用QMetaMethod的invoke方法，此步骤最为关键

bool QMetaMethod::invoke(QObject *object,Qt::ConnectionType connectionType,QGenericReturnArgument returnValue,QGenericArgument val0,QGenericArgument val1,QGenericArgument val2,QGenericArgument val3,QGenericArgument val4,QGenericArgument val5,QGenericArgument val6,QGenericArgument val7,QGenericArgument val8,QGenericArgument val9) const
{if (!object || !mobj)return false;Q_ASSERT(mobj->cast(object));// check return type，检测返回值if (returnValue.data()) {const char *retType = typeName();if (qstrcmp(returnValue.name(), retType) != 0) {// normalize the return value as wellQByteArray normalized = QMetaObject::normalizedType(returnValue.name());if (qstrcmp(normalized.constData(), retType) != 0) {// String comparison failed, try compare the metatype.int t = returnType();if (t == QMetaType::UnknownType || t != QMetaType::type(normalized))return false;}}}// check argument count (we don't allow invoking a method if given too few arguments)// 检查参数个数（如果给定的参数太少，我们不允许调用方法）const char *typeNames[] = {returnValue.name(),val0.name(),val1.name(),val2.name(),val3.name(),val4.name(),val5.name(),val6.name(),val7.name(),val8.name(),val9.name()};int paramCount;for (paramCount = 1; paramCount < MaximumParamCount; ++paramCount) {if (qstrlen(typeNames[paramCount]) <= 0)break;}if (paramCount <= QMetaMethodPrivate::get(this)->parameterCount())return false;// check connection type// 检查连接类型QThread *currentThread = QThread::currentThread();QThread *objectThread = object->thread();if (connectionType == Qt::AutoConnection) {connectionType = currentThread == objectThread? Qt::DirectConnection: Qt::QueuedConnection;}#if !QT_CONFIG(thread)if (connectionType == Qt::BlockingQueuedConnection) {connectionType = Qt::DirectConnection;}
#endif// invoke! //调用void *param[] = {returnValue.data(),val0.data(),val1.data(),val2.data(),val3.data(),val4.data(),val5.data(),val6.data(),val7.data(),val8.data(),val9.data()};int idx_relative = QMetaMethodPrivate::get(this)->ownMethodIndex();int idx_offset =  mobj->methodOffset();Q_ASSERT(QMetaObjectPrivate::get(mobj)->revision >= 6);QObjectPrivate::StaticMetaCallFunction callFunction = mobj->d.static_metacall;if (connectionType == Qt::DirectConnection) {if (callFunction) {callFunction(object, QMetaObject::InvokeMetaMethod, idx_relative, param);return true;} else {return QMetaObject::metacall(object, QMetaObject::InvokeMetaMethod, idx_relative + idx_offset, param) < 0;}} else if (connectionType == Qt::QueuedConnection) {if (returnValue.data()) {qWarning("QMetaMethod::invoke: Unable to invoke methods with return values in ""queued connections");return false;}int nargs = 1; // include return typevoid **args = (void **) malloc(paramCount * sizeof(void *));Q_CHECK_PTR(args);int *types = (int *) malloc(paramCount * sizeof(int));Q_CHECK_PTR(types);types[0] = 0; // return typeargs[0] = 0;for (int i = 1; i < paramCount; ++i) {types[i] = QMetaType::type(typeNames[i]);if (types[i] == QMetaType::UnknownType && param[i]) {// Try to register the type and try again before reporting an error.int index = nargs - 1;void *argv[] = { &types[i], &index };QMetaObject::metacall(object, QMetaObject::RegisterMethodArgumentMetaType,idx_relative + idx_offset, argv);if (types[i] == -1) {qWarning("QMetaMethod::invoke: Unable to handle unregistered datatype '%s'",typeNames[i]);for (int x = 1; x < i; ++x) {if (types[x] && args[x])QMetaType::destroy(types[x], args[x]);}free(types);free(args);return false;}}if (types[i] != QMetaType::UnknownType) {args[i] = QMetaType::create(types[i], param[i]);++nargs;}}QCoreApplication::postEvent(object, new QMetaCallEvent(idx_offset, idx_relative, callFunction,0, -1, nargs, types, args));} else { // blocking queued connection
#if QT_CONFIG(thread)if (currentThread == objectThread) {qWarning("QMetaMethod::invoke: Dead lock detected in ""BlockingQueuedConnection: Receiver is %s(%p)",mobj->className(), object);}QSemaphore semaphore;QCoreApplication::postEvent(object, new QMetaCallEvent(idx_offset, idx_relative, callFunction,0, -1, 0, 0, param, &semaphore));semaphore.acquire();
#endif // QT_CONFIG(thread)}return true;
}
  • 如果是直接调用（Qt::DirectConnection），函数会直接调用目标方法，并将传入的参数传递给该方法。
  • 如果是队列调用（Qt::QueuedConnection 或 Qt::BlockingQueuedConnection），函数会创建一个 QMetaCallEvent 对象，将方法调用的信息（如方法索引、参数等）封装在该事件中，然后将事件发送到目标对象所在线程的事件队列中。

3.2.通过可调用对象调用方法的实现分析

C++ 的 Tag Dispatching(标签派发) 惯用法_c++ tag dispatch-CSDN博客

C++之std::enable_if_std enable if-CSDN博客 

1）invokeMethod() 调用类成员函数指针

// invokeMethod() for member function pointertemplate <typename Func>static typename std::enable_if<QtPrivate::FunctionPointer<Func>::IsPointerToMemberFunction&& !std::is_convertible<Func, const char*>::value&& QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ArgumentCount == 0, bool>::typeinvokeMethod(typename QtPrivate::FunctionPointer<Func>::Object *object,Func function,Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection,typename QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ReturnType *ret = nullptr){return invokeMethodImpl(object, new QtPrivate::QSlotObjectWithNoArgs<Func>(function), type, ret);}template <typename Func>static typename std::enable_if<QtPrivate::FunctionPointer<Func>::IsPointerToMemberFunction&& !std::is_convertible<Func, const char*>::value&& QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ArgumentCount == 0, bool>::typeinvokeMethod(typename QtPrivate::FunctionPointer<Func>::Object *object,Func function,typename QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ReturnType *ret){return invokeMethodImpl(object, new QtPrivate::QSlotObjectWithNoArgs<Func>(function), Qt::AutoConnection, ret);}

2）invokeMethod() 调用函数指针

// invokeMethod() for function pointer (not member)template <typename Func>static typename std::enable_if<!QtPrivate::FunctionPointer<Func>::IsPointerToMemberFunction&& !std::is_convertible<Func, const char*>::value&& QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ArgumentCount == 0, bool>::typeinvokeMethod(QObject *context, Func function,Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection,typename QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ReturnType *ret = nullptr){return invokeMethodImpl(context, new QtPrivate::QFunctorSlotObjectWithNoArgsImplicitReturn<Func>(function), type, ret);}template <typename Func>static typename std::enable_if<!QtPrivate::FunctionPointer<Func>::IsPointerToMemberFunction&& !std::is_convertible<Func, const char*>::value&& QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ArgumentCount == 0, bool>::typeinvokeMethod(QObject *context, Func function,typename QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ReturnType *ret){return invokeMethodImpl(context, new QtPrivate::QFunctorSlotObjectWithNoArgsImplicitReturn<Func>(function), Qt::AutoConnection, ret);}

3）invokeMethod() 调用仿函数或lamdba表达式等可调用对象

// invokeMethod() for Functortemplate <typename Func>static typename std::enable_if<!QtPrivate::FunctionPointer<Func>::IsPointerToMemberFunction&& QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ArgumentCount == -1&& !std::is_convertible<Func, const char*>::value, bool>::typeinvokeMethod(QObject *context, Func function,Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection, decltype(function()) *ret = nullptr){return invokeMethodImpl(context,new QtPrivate::QFunctorSlotObjectWithNoArgs<Func, decltype(function())>(std::move(function)),type,ret);}template <typename Func>static typename std::enable_if<!QtPrivate::FunctionPointer<Func>::IsPointerToMemberFunction&& QtPrivate::FunctionPointer<Func>::ArgumentCount == -1&& !std::is_convertible<Func, const char*>::value, bool>::typeinvokeMethod(QObject *context, Func function, decltype(function()) *ret){return invokeMethodImpl(context,new QtPrivate::QFunctorSlotObjectWithNoArgs<Func, decltype(function())>(std::move(function)),Qt::AutoConnection,ret);}

这3中情况都调用了invokeMethodImpl，invokeMethodImpl的详细实现如下：

bool QMetaObject::invokeMethodImpl(QObject *object, QtPrivate::QSlotObjectBase *slot, Qt::ConnectionType type, void *ret)
{struct Holder {QtPrivate::QSlotObjectBase *obj;~Holder() { obj->destroyIfLastRef(); }} holder = { slot };Q_UNUSED(holder);if (! object)return false;QThread *currentThread = QThread::currentThread();QThread *objectThread = object->thread();if (type == Qt::AutoConnection)type = (currentThread == objectThread) ? Qt::DirectConnection : Qt::QueuedConnection;void *argv[] = { ret };if (type == Qt::DirectConnection) {slot->call(object, argv);} else if (type == Qt::QueuedConnection) {if (argv[0]) {qWarning("QMetaObject::invokeMethod: Unable to invoke methods with return values in ""queued connections");return false;}// args and typesCopy will be deallocated by ~QMetaCallEvent() using free()void **args = static_cast<void **>(calloc(1, sizeof(void *)));Q_CHECK_PTR(args);int *types = static_cast<int *>(calloc(1, sizeof(int)));Q_CHECK_PTR(types);QCoreApplication::postEvent(object, new QMetaCallEvent(slot, 0, -1, 1, types, args));} else if (type == Qt::BlockingQueuedConnection) {
#if QT_CONFIG(thread)if (currentThread == objectThread)qWarning("QMetaObject::invokeMethod: Dead lock detected");QSemaphore semaphore;QCoreApplication::postEvent(object, new QMetaCallEvent(slot, 0, -1, 0, 0, argv, &semaphore));semaphore.acquire();
#endif // QT_CONFIG(thread)} else {qWarning("QMetaObject::invokeMethod: Unknown connection type");return false;}return true;
}

此函数的实现和上面讲的QMetaMethod的invoke方法实现类似，就不在这里赘述了。

4.使用场景

1）Q_INVOKABLE与QMetaObject::invokeMethod均由元对象系统唤起。这一机制在Qt C++/QML混合编程，跨线程编程，Qt Service Framework 以及 Qt/ HTML5混合编程以及里广泛使用。

        Qt C++/QML混合编程

QML中调用C++方法借助了Qt元对象系统。考虑在QML中使用Qt C++定义的方法，如下代码所示：

import Qt 4.7   
import Shapes 5.0   //自定义模块  
Item {   width: 300; height: 200  Ellipse {   x: 50; y: 35; width: 200; height: 100   color: "blue"   MouseArea {   anchors.fill: parent  // 调用C++中定义的randomColor方法   onClicked: parent.color = parent.randomColor()    }   }  
}

为了让上述QML代码成功的调用下面这段代码定义的randomColor()函数，最为关键的一点见randomColor方法用Q_INVOKABLE 修饰。

        在跨线程编程中的使用

        我们如何调用驻足在其他线程里的QObject方法呢？Qt提供了一种非常友好而且干净的解决方案：向事件队列post一个事件，事件的处理将以调用我们所感兴趣的方法为主（当然这需要线程有一个正在运行的事件循环）。而触发机制的实现是由moc提供的内省方法实现的。因此，只有信号、槽以及被标记成Q_INVOKABLE的方法才能够被其它线程所触发调用。如果你不想通过跨线程的信号、槽这一方法来实现调用驻足在其他线程里的QObject方法。另一选择就是将方法声明为Q_INVOKABLE，并且在另一线程中用invokeMethod唤起。

        Qt Service Framework

        Qt服务框架是Qt Mobility 1.0.2版本推出的，一个服务（service）是一个独立的组件提供给客户端（client）定义好的操作。客户端可以通过服务的名称，版本号和服务的对象提供的接口来查找服务。 查找到服务后，框架启动服务并返回一个指针。

        服务通过插件（plug-ins）来实现。为了避免客户端依赖某个具体的库，服务必须继承自QObject。这样QMetaObject 系统可以用来提供动态发现和唤醒服务的能力。要使QmetaObject机制充分的工作，服务必须满足，其所有的方法都是通过 signal，slot，property 或invokable method和Q_INVOKEBLE来实现

        其中，最常见的与servicer交互的方法如下：

QServiceManager manager;QObject *storage ;  
storage = manager.loadInterface("com.nokia.qt.examples.FileStorage"); if (storage)     QMetaObject::invokeMethod(storage, "deleteFile", Q_ARG(QString, "/tmp/readme.txt")); 
上面的代码通过service的元对象提供的invokeMethod方法，调用文件存储对象的deleteFile() 方法。客户端不需要知道对象的类型，因此也没有链接到具体的service库。  当然在服务端的deleteFile方法，一定要被标记为Q_INVOKEBLE，才能够被元对象系统识别。

        Qt服务框架的一个亮点是它支持跨进程通信，服务可以接受远程进程。在服务管理器上注册后 进程通过signal，slot，invokable method和property来通信，就像本地对象一样。服务可以设定为在客户端间共享，或针对一个客户端。  请注意，在Qt服务框架推出之前，信号、槽以及invokable method仅支持跨线程。 下图是跨进成的服务/客户段通信示意图（图片来自诺基亚论坛）。这里我们可以清楚的看到，invokable method和Q_INVOKEBLE 是跨进城、跨线程对象之间通信的重要利器。

2）使用 QMetaObject::invokeMethod类外调用私有槽函数

QMetaObject::invokeMethod 可以在运行时动态调用对象的方法，包括私有槽函数。

示例代码：

#include <QObject>
#include <QDebug>class MyClass : public QObject
{Q_OBJECT
private slots:void privateSlot() {qDebug() << "Private slot called.";}
};#include "main.moc"int main(int argc, char *argv[])
{MyClass obj;QMetaObject::invokeMethod(&obj, "privateSlot", Qt::DirectConnection);return 0;
}

QMetaObject::invokeMethod 函数利用 Qt 的元对象系统，依据方法名来查找并调用对象的方法。这里使用 Qt::DirectConnection 直接调用 privateSlot 私有槽函数。不过要注意，使用这种方法时，方法名必须准确无误，而且要保证元对象系统能正确识别该方法。

使用场景总结：

  • 动态调用：在运行时根据不同的条件动态调用对象的方法，而不需要在编译时确定具体的调用方法。例如，根据用户的输入或配置文件中的信息来决定调用哪个方法。
  • 跨线程调用：在多线程应用中，安全地在不同线程之间调用对象的方法。例如，在工作线程中更新 UI 线程的对象状态。由于 Qt 的 UI 类不是线程安全的，不能直接在非 UI 线程中操作 UI 控件，使用 QMetaObject::invokeMethod 可以将 UI 操作封装成事件，放入 UI 线程的事件队列中处理。
  • 反射机制：实现类似于反射的功能，通过方法名来调用对象的方法，提高代码的灵活性和可扩展性。

5.总结

优点

  • 灵活性：可以在运行时动态调用对象的方法，无需在编译时确定具体的调用方法，增强了代码的灵活性和可扩展性。
  • 线程安全：支持跨线程调用，通过合理设置连接类型，可以确保在不同线程之间安全地调用对象的方法。
  • 通用性：不仅可以调用槽函数，还可以调用信号和普通的成员函数，具有很强的通用性。

缺点

  • 性能开销：由于 QMetaObject::invokeMethod 是通过元对象系统进行方法查找和调用的，相比直接调用普通函数会有一定的性能开销。因此，在性能敏感的场景中要谨慎使用。
  • 类型安全问题：在使用 QGenericArgument 和 QGenericReturnArgument 传递参数和接收返回值时，需要手动管理类型，容易出现类型不匹配的问题，导致运行时错误。

注意事项

  • 方法名的准确性：传递给 invokeMethod 的方法名必须准确无误，包括大小写和参数列表。如果方法名错误，调用将失败。
  • 参数类型和数量：传递的参数类型和数量必须与被调用方法的定义一致，否则可能会导致调用失败或产生未定义行为。
  • 线程安全：在使用 Qt::BlockingQueuedConnection 时，要注意避免死锁问题，确保调用对象和被调用对象不在同一线程。
  • 异常处理：由于方法调用可能是异步的（如使用 Qt::QueuedConnection），调用线程无法直接捕获被调用方法中抛出的异常。因此，在被调用方法中要做好异常处理，避免异常导致程序崩溃。

        综上所述，QMetaObject::invokeMethod 是一个非常有用的函数，但在使用时需要根据具体情况权衡其优缺点，并注意相关的注意事项，以确保代码的正确性和性能。

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状态模式详解 一、状态模式概述 状态模式(State Pattern)是一种行为型设计模式&#xff0c;它允许一个对象在其内部状态改变时改变它的行为&#xff0c;使对象看起来似乎修改了它的类。 核心特点 状态封装&#xff1a;将每个状态的行为封装到独立的类中状态转换&#xff1a…
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Nginx 配置 HTTPS 与 WSS 完整指南

Nginx 配置 HTTPS 与 WSS 完整指南

Nginx 配置 HTTPS 与 WSS 完整指南 本教程将手把手教你如何为网站配置 HTTPS 加密访问&#xff0c;并通过反向代理实现安全的 WebSocket&#xff08;WSS&#xff09;通信。以 https://www.zhegepai.cn 域名为例&#xff0c;完整流程约需 30 分钟完成。 一、前置准备 1.1 域名…
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双向链表的理解

双向链表的理解

背景 代码中经常会出现双向链表&#xff0c;对于双向链表的插入和删除有对应的API函数接口&#xff0c;但直观的图表更容易理解&#xff0c;所以本文会对rt-thread内核代码中提供的双向链表的一些API函数操作进行绘图&#xff0c;方便后续随时查看。 代码块 rt-thread中提供…
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大文件上传源码，支持单个大文件与多个大文件

大文件上传源码，支持单个大文件与多个大文件

大文件上传源码&#xff0c;支持单个大文件与多个大文件 Ⅰ 思路Ⅱ 具体代码前端--单个大文件前端--多个大文件前端接口后端 Ⅰ 思路 具体思路请参考我之前的文章&#xff0c;这里分享的是上传流程与源码 https://blog.csdn.net/sugerfle/article/details/130829022 Ⅱ 具体代码…
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Unity中的静态合批使用整理

Unity中的静态合批使用整理

静态批处理是一种绘制调用批处理方法&#xff0c;它组合不移动的网格以减少绘制调用。它将组合的网格转换为世界空间&#xff0c;并为它们构建一个共享顶点和索引缓冲区。然后&#xff0c;对于可见网格&#xff0c;Unity 会执行一系列简单的绘制调用&#xff0c;每个调用之间几…
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【机器学习中的基本术语：特征、样本、训练集、测试集、监督/无监督学习】

【机器学习中的基本术语：特征、样本、训练集、测试集、监督/无监督学习】

机器学习基本术语详解 1. 特征&#xff08;Feature&#xff09; 定义&#xff1a;数据的属性或变量&#xff0c;用于描述样本的某个方面。作用&#xff1a;模型通过学习特征与目标之间的关系进行预测。示例&#xff1a; 预测房价时&#xff0c;特征可以是 面积、地段、房龄。…
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C++学习之路：指针基础

C++学习之路：指针基础

目录 指针介绍与基本用法双重指针函数指针空指针与野指针函数参数的指针传递最后 指针一般在C/C语言学习的后期接触&#xff0c;这样就导致指针给新手一种高深莫测、难以掌握的刻板印象。但实际上指针的使用很简单&#xff0c;并且还能够极大的提高程序的灵活性&#xff0c;帮助…
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【服务日志链路追踪】

【服务日志链路追踪】

MDCInheritableThreadLocal和spring cloud sleuth 在微服务架构中&#xff0c;日志链路追踪&#xff08;Logback Distributed Tracing&#xff09; 是一个关键需求&#xff0c;主要用于跟踪请求在不同服务间的调用链路&#xff0c;便于排查问题。常见的实现方案有两种&#x…
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Kafka+Zookeeper从docker部署到spring boot使用完整教程

Kafka+Zookeeper从docker部署到spring boot使用完整教程

文章目录 一、Kafka1.Kafka核心介绍&#xff1a;​核心架构​核心特性​典型应用 2.Kafka对 ZooKeeper 的依赖&#xff1a;3.去 ZooKeeper 的演进之路&#xff1a;注&#xff1a;&#xff08;本文采用ZooKeeper3.8 Kafka2.8.1&#xff09; 二、Zookeeper1.核心架构与特性2.典型…
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JUC系列JMM学习之随笔

JUC系列JMM学习之随笔

JUC: JUC 是 Java 并发编程的核心工具包，全称为 Java Util Concurrent，是 java.util.concurrent 包及其子包的简称。它提供了一套强大且高效的并发编程工具，用于简化多线程开发并提高性能。 CPU核心数和线程数的关系：1核处理1线程（同一时间单次） CPU内核结构： 工作内…
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The Rust Programming Language 学习 (九)

The Rust Programming Language 学习 (九)

泛型 每一个编程语言都有高效处理重复概念的工具。在 Rust 中其工具之一就是 泛型&#xff08;generics&#xff09;。泛型是具体类型或其他属性的抽象替代。我们可以表达泛型的属性&#xff0c;比如他们的行为或如何与其他泛型相关联&#xff0c;而不需要在编写和编译代码时知…
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蓝桥杯 混乘数字

蓝桥杯 混乘数字

问题描述 混乘数字的定义如下&#xff1a; 对于一个正整数 n&#xff0c;如果存在正整数 a 和 b&#xff0c;使得&#xff1a; n a b且 a 与 b 的十进制数位中每个数字出现的次数之和&#xff0c;与 n 中对应数字出现的次数相同&#xff0c;则称 n 为混乘数字。 示例 对于…
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CExercise04_1位运算符_2 定义一个函数判断给定的正整数是否为2的幂

CExercise04_1位运算符_2 定义一个函数判断给定的正整数是否为2的幂

题目&#xff1a; 给定一个正整数&#xff0c;请定义一个函数判断它是否为2的幂(1, 2, 4, 8, 16, …) 分析&#xff1a; &#xff1a; 代码 #define _CRT_SECURE_NO_WARNINGS #include <stdio.h> #include <stdbool.h>/* 给定一个正整数&#xff0c;请定义一个函数…
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SSL证书不可信的原因有哪些？（国科云）

SSL证书不可信的原因有哪些？（国科云）

SSL证书用于在客户端和服务器端之间建立一条加密通道&#xff0c;确保数据在传输过程中的安全性和完整性。然而&#xff0c;在实际应用中&#xff0c;我们有时会遇到SSL证书不可信的情况&#xff0c;严重影响了用户对网站的信任度。那么&#xff0c;SSL证书不可信的原因究竟有哪…
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[王阳明代数讲义]琴语言类型系统工程特性

[王阳明代数讲义]琴语言类型系统工程特性

琴语言类型系统工程特性 层展物理学组织实务与艺术与琴生生.物机.械科.技工.业研究.所软凝聚态物理开发工具包社会科学气质砥砺学人生意气场社群成员魅力场与心气微积分社会关系力学 意气实体过程图论信息编码&#xff0c;如来码导引 注意力机制道装Transformer架构的发展标度律…
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自抗扰ADRC之二阶线性扩展状态观测器（LESO）推导

自抗扰ADRC之二阶线性扩展状态观测器（LESO）推导

1.龙伯格观测器 实际工程应用中&#xff0c;状态变量有时难以使用传感器直接测量&#xff0c;在这种情况下&#xff0c;使用状态观测器估计系统实际状态是非常常见的做法。最出名的状态观测器当属龙伯格博士在1971年发表于TAC的An Introduction to Observer[1]一文中提出的基于…
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从头开发一个Flutter插件（二）高德地图定位插件

从头开发一个Flutter插件（二）高德地图定位插件

开发基于高德定位SDK的Flutter插件 在上一篇文章里具体介绍了Flutter插件的具体开发流程&#xff0c;从创建项目到发布。接下来将为Flutter天气项目开发一个基于高德定位SDK的Flutter定位插件。 申请key 首先进入高德地图定位SDK文档内下载定位SDK&#xff0c;并按要求申请A…
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分布式锁之redis6

分布式锁之redis6

一、分布式锁介绍 之前我们都是使用本地锁&#xff08;synchronize、lock等&#xff09;来避免共享资源并发操作导致数据问题&#xff0c;这种是锁在当前进程内。 那么在集群部署下&#xff0c;对于多个节点&#xff0c;我们要使用分布式锁来避免共享资源并发操作导致数据问题…
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ubuntu中使用安卓模拟器

ubuntu中使用安卓模拟器

本文这里介绍 使用 android studio Emulator &#xff0c; 当然也有 Anbox (Lightweight)&#xff0c; Waydroid (Best for Full Android Experience), 首先确保自己安装了 android studio &#xff1b; sudo apt update sudo apt install openjdk-11-jdk sudo snap install…
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