Qt信号槽中connect五个重载函数详细说明，连接类型Qt::DirectConnection，Qt::QueuedConnection，附详细代码

想说在前面的两句话。

• 信号槽是 Qt 框架引以为豪的机制之一。熟练使用和理解信号槽，能够设计出解耦的非常漂亮的程序，有利于增强我们的程序设计能力。
• 信号与槽是Qt学习的重点，但不是难点。

本篇介绍Qt5中信号槽中connect函数的使用方法，以及connect第五个参数Qt::ConnectionType的使用。

1. QObject::connect函数

Qt中信号与槽与经典的观察者模式非常相似，首先我们复习下观察者模式，有一个报纸类Newspaper，有一个订阅者类Subscriber。
Subscriber可以订阅Newspaper。这样，当Newspaper有了新的内容的时候，Subscriber可以立即得到通知。
在这个例子中，观察者是Subscriber，被观察者是Newspaper。在经典的实现代码中，观察者会将自身注册到被观察者的一个容器中（比如subscriber.registerTo(newspaper)）。
被观察者发生了任何变化的时候，会主动遍历这个容器，依次通知各个观察者（newspaper.notifyAllSubscribers()） 但Qt的信号槽使用了额外的处理来实现，并不是 GoF 经典的观察者模式的实现方式。
按F1查看Qt助手，可以看到connect有五个函数重载，分别如下：

   //1.QObject::connect(const QObject *sender, const char *signal, const QObject *receiver, const char *method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)
   QLabel *label = new QLabel;
   QScrollBar *scrollBar = new QScrollBar;
   QObject::connect(scrollBar, SIGNAL(valueChanged(int)), label,  SLOT(setNum(int)));

   //2.QObject::connect(const QObject *sender, const QMetaMethod &signal, const QObject *receiver, const QMetaMethod &method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)

   //3.QObject::connect(const QObject *sender, const char *signal, const char *method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection) const

   //4.QObject::connect(const QObject *sender, PointerToMemberFunction signal, const QObject *receiver, PointerToMemberFunction method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)
   QLabel *label2 = new QLabel;
   QLineEdit *lineEdit = new QLineEdit;
   QObject::connect(lineEdit, &QLineEdit::textChanged, label2,  &QLabel::setText);

   //5.QMetaObject::Connection QObject::connect(const QObject *sender, PointerToMemberFunction signal, Functor functor)
   void someFunction();
   QPushButton *button = new QPushButton;
   QObject::connect(button, &QPushButton::clicked, someFunction);

第一个，sender 类型是const QObject *，signal 的类型是const char *，receiver 类型是const QObject *，slot 类型是const char *。这个函数将 signal 和 slot 作为字符串处理。
第二个，sender 和 receiver 同样是const QObject *，但是 signal 和 slot 都是const QMetaMethod &。我们可以将每个函数看做是QMetaMethod的子类。因此，这种写法可以使用QMetaMethod进行类型比对。
第三个，sender 同样是const QObject *，signal 和 slot 同样是const char *，但是却缺少了 receiver。这个函数其实是将 this 指针作为 receiver。
第四个，sender 和 receiver 也都存在，都是const QObject *，但是 signal 和 slot 类型则是PointerToMemberFunction。看这个名字就应该知道，这是指向成员函数的指针。
第五个，前面两个参数没有什么不同，最后一个参数是Functor类型。这个类型可以接受 static 函数、全局函数以及 Lambda 表达式。
其中第1,4,5形式都是比较常用的写法。
通过connect函数连接信号与槽，这很简单，下面我们看下平时写代码中很少用到第五个参数，也就是连接类型，因为这个参数有默认传参，所以我们几乎不用管它，用默认的Qt::AutoConnection即可。但有些特殊情况还是需要设置不同的连接类型的，下面我们看一下。

2. Qt::ConnectionType

ConnectionType 的枚举

enum ConnectionType {
        AutoConnection,
        DirectConnection,
        QueuedConnection,
        BlockingQueuedConnection,
        UniqueConnection =  0x80
    };

Qt::AutoConnection： 默认值，使用这个值则连接类型会在信号发送时决定。如果接收者和发送者在同一个线程，则自动使用Qt::DirectConnection类型。如果接收者和发送者不在一个线程，则自动使用Qt::QueuedConnection类型。

Qt::DirectConnection：槽函数会在信号发送的时候直接被调用，槽函数运行于信号发送者所在线程。效果看上去就像是直接在信号发送位置调用了槽函数。这个在多线程环境下比较危险，可能会造成奔溃。

Qt::QueuedConnection：槽函数在控制回到接收者所在线程的事件循环时被调用，槽函数运行于信号接收者所在线程。发送信号之后，槽函数不会立刻被调用，等到接收者的当前函数执行完，进入事件循环之后，槽函数才会被调用。多线程环境下一般用这个。

Qt::BlockingQueuedConnection：槽函数的调用时机与Qt::QueuedConnection一致，不过发送完信号后发送者所在线程会阻塞，直到槽函数运行完。接收者和发送者绝对不能在一个线程，否则程序会死锁。在多线程间需要同步的场合可能需要这个。

Qt::UniqueConnection：这个flag可以通过按位或（|）与以上四个结合在一起使用。当这个flag设置时，当某个信号和槽已经连接时，再进行重复的连接就会失败。也就是避免了重复连接。

如果有过window下多线程开发经验，就会知道子线程一般是不给直接操作UI的，那咋办？像MFC都是通过API函数::SendMessage，子线程给UI线程发消息，把这个消息投递到UI的消息队列里，等UI消息执行这个消息的时候，完成更新UI动作。
了解这个原理后，在看一下以上ConnectionType枚举的介绍，好像能明白一点。子线程想要更新UI，如果在子线程中采用DirectConnection连接，则更新UI的动作就是在子线程完成，这种操作虽然可以，但是有潜在危险，极不推荐。这种操作类似.net中开启跨线程调用是一个道理，都是不建议使用的。

 //指定不再捕获对错误线程的调用
 Control.CheckForIllegalCrossThreadCalls = false;

下面我们使用QThread开启子线程，然后通过打印当前线程的id来具体看一下不同连接类型的区别，帮助理解

1. 新建Qt Dialog工程；
2. 添加QThread的子类ChildThread；

#ifndef CHILDTHREAD_H
#define CHILDTHREAD_H

#include 

typedef struct tagMSG
{
    QThread* thread;              //当前线程
    QString process_status;     //完成状态
} MSG;

class ChildThread : public QThread
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit ChildThread();
    ~ChildThread();

protected:
    void run() override;

signals:
    void send2UI(const MSG& msg);
};

#endif // CHILDTHREAD_H

childthread.cpp

#include "childthread.h"
#include 

ChildThread::ChildThread()
{

}

ChildThread::~ChildThread()
{

}

void ChildThread::run()
{
    int count = 0;
    MSG msg;
    msg.thread = QThread::currentThread();
    msg.process_status = "waiting...";
    while(count++<5)
    {
        emit send2UI(msg);
        QThread::sleep(1);
    }
    msg.thread = QThread::currentThread();
    msg.process_status = "finished";
    emit send2UI(msg);
}

在主对话框中，添加一个按钮，并实现槽函数如下：

void Dialog::on_pushButtonChildThread_clicked()
{
    ChildThread* ch = new ChildThread;
    connect(ch, SIGNAL(send2UI(MSG)), this, SLOT(onShowInfo(MSG)), Qt::AutoConnection);
    ch->start();
    qDebug()<<"UI Thread:"<<QThread::currentThreadId();
}

void Dialog::onShowInfo(const MSG& msg)
{
    qDebug()<<"childThread:"<<msg.thread->currentThreadId();
    ui->lineEdit1->setText(msg.process_status);
}

连接类型为AutoConnection的运行结果：
DirectConnection的运行结果：

QueuedConnection的运行结果同AutoConnection

不知道我描述的是不是很清楚，如果不清楚还是没有理解，建议动手写，去理解下。