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Qt

Qt 시그널/슬롯 시스템은 객체(QObject)간 통신을 위해 사용되는데  Qt프레임워크에서 매우 중요한 부분이다.

 

시그널/슬롯을 이용하기 위해서는 두가지 요소를 만족 시켜줘야 한다.

첫번째는 QObject를 상속 받아야 하며, 두번째는 상속 받은 클래스에 Q_OBJECT 매크로를 명시 하고 있어야 한다.

 

아래 예제 소스코드를 보자.

#include <QObject>
 
class Counter : public QObject // QObject 상속
{
    Q_OBJECT // Q_OBJECT 명시
 
public:
    Counter() { m_value = 0; }
    int value() const { return m_value; }
 
public slots:
    void setValue(int value);
 
signals:
    void valueChanged(int newValue);
 
private:
    int m_value;
};

 

Q_OBJECT가 명시되어 있는 클래스만 moc(Meta Object Compiler)에서 처리가 가능 해진다.

moc는 1차로 Q_OBJECT명시되어 있으면 signals, slot, property를 구분하여 C++표준으로 재생성한다.

moc가 시그널/슬롯을 가능하게 해주는 매커니즘의 핵심이기도 하지만, 비판을 받게하는 원인이기도 하다.

Qt가 처음 만들어질 당시(1995년)에는 C++이 완전히 성숙하지도 않았고, C++의 표준(최초의 표준은 1998년에 나왔으며, 최신은 2011에 확정 되었다.)도 정립되지 않았던 시절이어서 C++의 스펙만으로는 구현하기가 어려워 메타오브젝트를 채용하게 되었다.

어쨋든 이제 이클래스 객체에서는 선언된 시그널을 발생시킬 수 있다. 아래 예제 소스코드를 보면 "emit" 키워드를 통해 시그널을 발생시킨다.

void Counter::setValue(int value)
{
    if (value != m_value) {
        m_value = value;
        emit valueChanged(value); // signal발생
    }
}

 

Event Loop는 이 시그널에 connect된 슬롯 함수를 호출하게 된다.

 

시그널/슬롯 시스템에서 connect로 두 개의 오브젝트를 연결 하는 방법은 여러가지가 있다.

우선 QObject의 connect 함수를 보면, 멤버 함수로

 bool connect ( const QObject * sender, const char * signal, const QObject * receiver, const char * method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection )


가 있고, static 멤버 함수로 아래 두개의 함수가 있다.

 

 bool connect ( const QObject * sender, const char * signal, const QObject * receiver, const char * method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection )

 

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

 

 

abstract-connections.png

 


connect를 사용하는 방법은 가장 일반적으로connect(sender, SIGNAL(signal()), receiver, SLOT(slot()) 의 형태로 사용하며,
receiver를 this로 사용하는 경우connect(sender, SIGNAL(signal()), SLOT(slot()) 형식으로 this를 생략하는 것도 가능 하다.
또한 멤버 변수로 할당된 오브젝트를 받아서 시그널을 발생 시키는 경우 오브젝트에 슬롯을 만들어 슬롯 내부에서 시그널을 emit 시키는 것이 아니라,
connect(sender1, SIGNAL(signal1()), sender2, SIGNAL(signal2()) 의 형태로 만들어 signal1이 발생 할 때 signal2를 발생 시키도록 연결하는 것도 가능하다.

 

아래는 connect 가능한 여러 가지 형태의 예다.

//시그널을 또 다른 시그널에 바로 연결
connect (button, SIGNAL(clicked()), this, SIGNAL(buttonClicked()));

//하나의 시그널이 여러 개의 슬롯에 연결
connect (slider, SIGNAL(valueChanged(int)), this, SLOT( setValue(int)));
connect (slider, SIGNAL(valueChanged(int)), this, SLOT( updateValue(int)));

//여러 개의 시그널이 하나의 슬롯에 연결
connect (lcd, SIGNAL(overflow()), this, SLOT(handleMathError()));
connect (calculator, SIGNAL(divisionByZero()), this, SLOT(handleMathError()));

 

시그널/슬롯을 쓸 때에 주의사항은 시그널과 슬롯의 매개변수 타입이 동일해야 하며, 슬롯의 매개변수 숫자가 적은 경우에는 매개변수를 무시하지만, 시그널의 매개 변수 숫자가 적은 경우에는 connect로 연결을 맺는 것이 불가능 해진다.


Qt5가 릴리즈 되고 나서 이전 버전과 가장 큰 차이점은 C++11 지원이 강화 되었다는 점이다. 특히 C++11에서 도입된 Lambda는 위의 예제와 같이 짧은 라인의 함수를 굳이 만들지 않고 connect 에서 처리해 줄 수 있도록 만들었다.

아래는 슬롯함수대신 람다(Lambda)식을 사용한 예제 소스코드다.

scheduleHandler = new ScheduleHandler();

connect(scheduleHandler, &ScheduleHandler::stateChanged, [=](ScheduleHandler::SCHEDULE_STATE _state) {
      qDebug() << "Schedule State: " << static_cast<int>(_state);
    });

 

람다에 대해서 더 자세한 설명은 아래 링크를 참고하자.

https://msdn.microsoft.com/ko-kr/library/dd293608.aspx
 

마지막으로 멀티 thread환경에서는 Signal, Slot의 ConnectionType이 중요하게 작용할 수 있는데 관련 포스팅을 참고하자.