Qt之元对象系统

Qt的元对象系统提供了对象间通信的信号槽机制,运行时类型信息,动态属性系统;

元对象系统基于3件事情:

(1) QObject类为利用元对象系统的对象提供了一个基类;

(2) 类声明私有部分的O_OBJECT宏用于使能元对象特性,如动态属性,信号和槽;

(3)元对象编译器(moc)为每一个QObject子类提供实现元对象特性所需的代码

moc工具读取一个c++源文件。如果它发现一个或多个包含Q_OBJECT宏的类声明，它会生成另一个c++源文件，其中包含每个类的元对象代码。这个生成的源文件要么被#include到类的源文件中，要么(更常见的是)被编译并与类的实现链接。

除了为对象之间的通信提供信号和槽机制(引入该系统的主要原因)，元对象代码还提供了以下额外特性:

（1） QObject::metaObject()返回这个类关联的元对象;

（2）QMetaObject::className()在运行时以字符串的形式返回类名，而不需要c++编译器提供本地运行时类型信息(RTTI)支持。

（3）QObject::inherits()函数返回一个对象是否为QObject继承树中继承指定类的类的实例。

（4）QObject::tr()和QObject::trUtf8()为国际化翻译字符串。

（5）QObject::setProperty()和QObject::property()动态地设置和获取属性的名字。

（6）QMetaObject::newInstance()构造类的一个新实例。

        也可以使用qobject_cast()对QObject类执行动态类型转换。qobject_cast()函数的行为类似于标准c++ dynamic_cast()，其优点是它不需要RTTI支持，并且可以跨动态库边界工作。它试图将参数转换为尖括号中指定的指针类型，如果对象的类型正确(在运行时确定)，则返回一个非零指针，如果对象的类型不兼容，则返回nullptr。  

if (QLabel *label = qobject_cast(obj)) {
    label->setText(tr("Ping"));
} else if (QPushButton *button = qobject_cast(obj)) {
    button->setText(tr("Pong!"));
}

        虽然可以在不使用Q_OBJECT宏和元对象代码的情况下使用QObject作为基类，但如果不使用Q_OBJECT宏，那么信号，槽和这里描述的其他特性都是不可用的。从元对象系统的角度来看，一个没有元代码的QObject子类等价于它最近的祖先有元对象代码。这意味着，例如，QMetaObject::className()将不会返回您的类的实际名称，而是返回此祖先的类名称。

class MyObj : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    MyObj(){}
    ~MyObj(){}
};

MyObj m;

//不加Q_OBJECT结果返回QObject;加上返回MyObj 
qDebug() << m.metaObject()->className();

因此，强烈建议QObject的所有子类使用Q_OBJECT宏，无论它们是否实际使用信号、插槽和属性。