C++11 写一个只触发一次槽函数的Qt connect函数

引言

在之前的Qt项目中,我发现经常会用到槽函数只需要执行一次的情况。也就是说,槽函数执行一次后,就需要disconnect对应的连接。然而,真正操作起来实际上挺麻烦的,或者说不优雅。

因为你需要把之前connect时产生的QMetaObject::Connection对象保存起来,而保存它不能用局部变量,通常需要保存到类的成员变量中,或者其他生命周期足够长的地方,以防止在disconnect它的时候,它已经失效了。

总之,需要使用者自己维护,因而增加了使用者的负担。

如果有一个方法能够在槽函数执行完成后自动disconnect掉连接就好了。我在网上找了一段时间,却没有找到合适的解决方案,相关讨论也比较少,可能这不是一个很常见的需求吧。不过还是在GitHub上找到了一个相关的库:https://github.com/misje/once,但是看它的源码,感觉比较复杂。

它针对QObject::connect函数的每种情况,写了对应的实现,总感觉太复杂了,应该存在一种更通用的方法。

最近在阅读了《C++ Primer》模板相关的章节后,我突然想到也许用完美转发相关的东西可以简化实现。于是试着写了一下,貌似真得可以,代码如下:

ConnectionUtil.h:

#pragma once
#include 
#include 
namespace ConnectionUtil
{
    typedef QMetaObject::Connection Conn;
    struct ConnKey {};
    extern QMap> connMap;
    class ReceiverObj : public QObject
    {
        Q_OBJECT
    public:
        explicit ReceiverObj(ConnKey *connKey) : key(connKey) {}
    public slots:
        void slot();
    private:
        ConnKey *key;
    };
    // 处理信号为SIGNAL(...)的情况
    template 
    void connect(Sender &&sender, const char *signal, Args &&...args)
    {
        ConnKey *connKey = new ConnKey;
        Conn conn1 = QObject::connect(std::forward(sender), signal, std::forward(args)...);
        Conn conn2 = QObject::connect(std::forward(sender), signal, new ReceiverObj(connKey), SLOT(slot()));
        connMap.insert(connKey, qMakePair(std::move(conn1), std::move(conn2)));
    }
    // 处理其他情况
    template 
    void connect(Sender &&sender, Signal &&signal, Args &&...args)
    {
        ConnKey *connKey = new ConnKey;
        Conn conn1 = QObject::connect(std::forward(sender), std::forward(signal), std::forward(args)...);
        Conn conn2 = QObject::connect(std::forward(sender), std::forward(signal), [connKey] { ReceiverObj(connKey).slot(); });
        connMap.insert(connKey, qMakePair(std::move(conn1), std::move(conn2)));
    }
}

ConnectionUtil.cpp:

#include "ConnectionUtil.h"
using namespace ConnectionUtil;
QMap> ConnectionUtil::connMap;
void ReceiverObj::slot()
{
    const QPair &connections = connMap.value(key);
    QObject::disconnect(connections.first);
    QObject::disconnect(connections.second);
    connMap.remove(key);
    delete key;
    deleteLater();
}

这个实现假定QObject::connect的所有重载函数前两个参数分别是Sender和Signal,事实上确实是这样。关键点就是,额外建立一个连接,在收到信号后,disconnect用户的连接。不过,我总感觉这个实现在多线程的情况下可能有bug,但在经过简单的测试后,暂时没有发现。

使用示例如下:

ConnectionUtil::connect(this, SIGNAL(bong(int)), obj, SLOT(slotBong(int)), Qt::QueuedConnection);
ConnectionUtil::connect(this, &MainWindow::bong, obj, &SomeObject::slotBong, Qt::QueuedConnection);
ConnectionUtil::connect(this, &MainWindow::bong, this, []() {
    qDebug() << "bingo";
});

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