Qt 反射

简介

本文主要讲解Qt是如何实现反射，以及一点点反射使用的小心得。

文章概览

Qt反射内幕小窥

详细内容

反射前期准备

得到注册的类成员变量

得到注册的类成员函数

访问类成员属性（get,set）

调用注册的函数

反射应用

总结

Qt反射内幕小窥

Qt反射机制是基于moc(meta object compiler)实现的,在这里多插一句（可以说Qt所有C++没有的特性，几乎都和这个有关系）。但是需要注意的是Qt提供的反射式基本的反射，不支持类的反射，这个与Java，C#还是有差别的。

moc讲解

通常C++的编译过程为

预处理->编译->链接->运行

Qt编译的过程中，有一个moc的过程,在Qt工程构建过程中的qmake其实就是干这个事的。moc->预处理->编译->链接->运行。

在moc过程中，需要处理的事情如下：

1、识别一些特殊的宏Q_OBJECT、Q_PROPERTY、Q_INVOKABLE。。。; 如果碰到这些关键字，Qt自然就会去生成对应的moc文件。

2、 slot，signal自然也是如此。

3、 uidesigner，同样也是在这个阶段处理的;

详细内容

反射前期准备

1、首先得继承于Q_Object,同时需要在class中加入Q_OBJECT，但是Q_Object的构造函数默认是私有的不让继承。

在类中直接使用Q_GADGET也可以实现反射，。。。据说只能实现部分功能，目前我只实现到能遍历成员属性，函数，但是不能访问其中的值。

这个过程其实就是定义QMetaObject的过程，具体见Qt源码

2、注册类成员变量需要使用Q_PROPERTY

Q_PROPERTY( type member READ get WRITE set) 其中READ,WRITE是关键字

Type表示成员的类型（不支持自定义类型，对Qt很多基本类型都支持）;

Member代表你给该成员另外起的名字，可以和变量名不同；get，set就是自己在C++函数里面定义的基本的访问函数名，不需要写参数。直接上代码：

3、注册类成员函数

如果你希望这个函数能够被反射，那么很简单，只需要在类的函数声明前加入Q_INVOKABLE关键字。

例如Q_INVOKABLE int func( QString flag );
 1 #include <QObject>
 2 　　　class MyClass : public QObject
 3 　　　{
 4 　　　 Q_OBJECT
 5 　　　 Q_PROPERTY(int Member1 READ Member1 WRITE setMember1 )
 6 　　　 Q_PROPERTY(int Member2 READ Member2 WRITE setMember2 )
 7 　　　 Q_PROPERTY(QString MEMBER3 READ Member3 WRITE setMember3 )
 8 　　　public:
 9 　　　 explicit MyClass(QObject *parent = 0);
10 　　　signals:
11 　　　public slots:
12 　　　public:
13 　　　 Q_INVOKABLE int Member1();
14 　　　 Q_INVOKABLE int Member2();
15 　　　 Q_INVOKABLE QString Member3();
16 　　　 Q_INVOKABLE void setMember1( int mem1 );
17 　　　 Q_INVOKABLE void setMember2( int mem2 );
18 　　　 Q_INVOKABLE void setMember3( const QString& mem3 );
19 　　　 Q_INVOKABLE int func( QString flag );
20 　　　private:
21 　　　 int m_member1;
22 　　　 int m_member2;
23 　　　 QString m_member3;
24 　　　};　

得到注册的类成员变量

 1 　MyClass theObj;
 2  const QMetaObject* metaObj = theObj.metaObject();
 3  //1.遍历类的属性
 4  int propertyCnt = metaObj->propertyCount();
 5  for ( int i = 0; i < propertyCnt; ++ i )
 6  {
 7  QMetaProperty oneProperty = metaObj->property( i );
 8  cout << " name: " << oneProperty.name();
 9  cout << " type: " << QVariant::typeToName( oneProperty.type()) << "
";
10 　　}

主要思路就是得到其元对象，得到其元属性，然后就能得到你需要的信息，具体的访问函数有name,type,需要注意的是得到的type是枚举值，还在Qt提供了typeToName的函数，你可以得到想要的（例如不是空洞的2，而是”int”）。

得到注册的类成员函数

 1 //2.遍历类的函数成员
 2  int methodCnt = metaObj->methodCount();
 3  for ( int idx = 0; idx < methodCnt; ++ idx )
 4  {
 5  QMetaMethod oneMethod = metaObj->method( idx );
 6  cout << "--------begin-------" << "
";
 7  cout << " typeName: " << oneMethod.typeName() << "
";
 8  cout << " signature: " << oneMethod.signature() << "
";
 9  cout << " methodType: " << oneMethod.methodType() << "
";
10  cout << "--------end---------" << "
";
11 　　}

和遍历类属性一致，其实就是根据元对象，得到元函数;

其中typeName代表返回类型，signature只的是函数的原貌，methodType代表函数的类型，在Qt中分为三类（槽，信号，普通函数）。

访问类成员属性（get,set）

1 //3.使用反射
2  cout << "-------test property-----------" << "
";
3  MyClass newObj;
4  newObj.setProperty("Member1", 66);
5  cout << newObj.property( "Member1" ).toString().toStdString() << "
";
6  cout << newObj.Member1() << "
";
7  cout << "--------end----------" << "
";

在这里使用的是QObject的property() 和setProperty方法，来访问成员信息。但是对于使用Q_GADGET宏的类，是不能使用这个方法的，还在寻找解决方法，基本思路当然是重写。

调用注册的函数

1  int ret;
2  MyClass newObj;
3  newObj.setMember1( 20 );
4  newObj.setMember2( 50 );
5  QMetaObject::invokeMethod( &newObj, "func", Qt::DirectConnection, Q_RETURN_ARG(int, ret ),Q_ARG(QString, "+"));

//普通函数的调用

在MyClass中，我们定义了int func( QString flag ); 这个函数，利用反射的调用方式如上，主要是理解invokeMethod的用法，其中Qt::DirectConnection是函数的执行方式，分为（异步和同步），Q_RETURN_ARG是返回参数，Q_ARG是传入参数，需要按函数声明中参数的顺序依次传入，Qt最多支持9个参数，对于一般的应用没有问题。还有疑问，请移步具见Qt强大的帮助文档。

反射的应用

反射反射，就我目前的认知水平来看，通过使用字符串，来实现函数的通用化调用，例如你可以利用反射把很多函数放置到数组中，实现一次遍历，全部调用。

目前我见到的大多是利用反射来操作数据库，例如hibernate，其实可以利用Qt的反射，快速实现所谓的hibernate,(最近自己独立实现了一套，很方便)。

总结

这篇文章主要讲了如何使用Qt来实现反射，在实用角度上来讲，我们不需要了解Qt是怎么实现反射的，对于怎么用上面说的很清楚了。

转自：http://www.cppblog.com/Cunch/archive/2013/07/13/201779.html