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Qt事件驅動處理機制

QT 原始碼之 Qt 事件機制原理是本文要介紹的內容,在用Qt寫Gui程式的時候,在main函式裡面最後依據都是app.exec();很多書上對這句的解釋是,使 Qt 程式進入訊息迴圈。下面我們就到exec()函式內部,來看一下他的實現原理。
Let's go!
首先來到QTDIR\src\corelib\kernel\qcoreapplication.cpp

  1. int QCoreApplication::exec()  
  2. {  
  3.     if (!QCoreApplicationPrivate::checkInstance("exec"))  
  4.         return -1;  
  5.     //獲取執行緒資料  
  6.     QThreadData *threadData = self->d_func()->threadData;  
  7.     //判斷是否在主執行緒建立  
  8.     if (threadData != QThreadData::current()) {  
  9.         qWarning("%s::exec: Must be called from the main thread", self->metaObject()->className());  
  10.         return -1;  
  11.     }  
  12.     //判斷eventLoop是否已經建立  
  13.     if (!threadData-
    >eventLoops.isEmpty()) {  
  14.         qWarning("QCoreApplication::exec: The event loop is already running");  
  15.         return -1;  
  16.     }  
  17.     threadData->quitNow = false;  
  18.     QEventLoop eventLoop;  
  19.     self->d_func()->in_exec = true;  
  20.     //建立eventLoop  
  21.     int returnCode = eventLoop.exec();  
  22.     threadData->quitNow = false;  
  23.     if (self) {  
  24.         self->d_func()->in_exec = false;  
  25.         //退出程式  
  26.         emit self->aboutToQuit();  
  27.         sendPostedEvents(0, QEvent::DeferredDelete);  
  28.     }  
  29.     return returnCode;  
  30. }  
  31. 再來到qeventloop.cpp中。  
  32. int QEventLoop::exec(ProcessEventsFlags flags)  
  33. {  
  34.     Q_D(QEventLoop);  
  35.     if (d->threadData->quitNow)  
  36.         return -1;  
  37.     //已經呼叫過exec了。  
  38.     if (d->inExec) {  
  39.         qWarning("QEventLoop::exec: instance %p has already called exec()", this);  
  40.         return -1;  
  41.     }  
  42.     d->inExec = true;  
  43.     d->exit = false;  
  44.     ++d->threadData->loopLevel;  
  45.     //將事件類物件壓入執行緒結構體中  
  46.     d->threadData->eventLoops.push(this);  
  47.     // remove posted quit events when entering a new event loop  
  48.     // 這句不用翻譯了把!  
  49.     if (qApp->thread() == thread())  
  50.         QCoreApplication::removePostedEvents(qApp, QEvent::Quit);  
  51. #if defined(QT_NO_EXCEPTIONS)  
  52.     while (!d->exit)  
  53.         //這裡才是關鍵,我們還要繼續跟蹤進去。  
  54.         processEvents(flags | WaitForMoreEvents);  
  55. #else  
  56.     try {  
  57.         while (!d->exit)  
  58.             processEvents(flags | WaitForMoreEvents);  
  59.     } catch (...) {  
  60.         //如果使用了EXCEPTION,則繼續對下一條時間進行處理。  
  61.         qWarning("Qt has caught an exception thrown from an event handler. Throwing\n"  
  62.                  "exceptions from an event handler is not supported in Qt. You must\n"  
  63.                  "reimplement QApplication::notify() and catch all exceptions there.\n");  
  64.         throw;  
  65.     }  
  66. #endif  
  67.     //退出eventloop前,將時間物件從執行緒結構中取出。  
  68.     QEventLoop *eventLoop = d->threadData->eventLoops.pop();  
  69.     Q_ASSERT_X(eventLoop == this, "QEventLoop::exec()", "internal error");  
  70.     Q_UNUSED(eventLoop); // --release warning  
  71.     d->inExec = false;  
  72.     --d->threadData->loopLevel;  
  73.     //退出事件迴圈。  
  74.     return d->returnCode;  
  75. }  
  76. 來到了processEvents函式:  
  77. bool QEventLoop::processEvents(ProcessEventsFlags flags)  
  78. {  
  79.     Q_D(QEventLoop);  
  80.     //判斷事件分派器是否為空。  
  81.     if (!d->threadData->eventDispatcher)  
  82.         return false;  
  83.     if (flags & DeferredDeletion)  
  84.         QCoreApplication::sendPostedEvents(0, QEvent::DeferredDelete);  
  85.     //呼叫不同平臺下的事件分派器來處理事件。  
  86.     return d->threadData->eventDispatcher->processEvents(flags);  
  87. }  
  88. processEvents是在QAbstractEventDispatcher類中定義的純虛方法。在QEventDispatcherWin32類有processEvents的實現。  
  89. bool QEventDispatcherWin32::processEvents(QEventLoop::ProcessEventsFlags flags)  
  90. {  
  91.     Q_D(QEventDispatcherWin32);  
  92.     //內部資料建立。registerClass註冊視窗類,createwindow建立窗體。  
  93.     //註冊socket notifiers,啟動所有的normal timers  
  94.     if (!d->internalHwnd)  
  95.         createInternalHwnd();  
  96.     d->interrupt = false;  
  97.     emit awake();  
  98.     bool canWait;  
  99.     bool retVal = false;  
  100.     do {  
  101.         QCoreApplicationPrivate::sendPostedEvents(0, 0, d->threadData);  
  102.         DWORD waitRet = 0;  
  103.         HANDLE pHandles[MAXIMUM_WAIT_OBJECTS - 1];  
  104.         QVarLengthArray<MSG> processedTimers;  
  105.         while (!d->interrupt) {  
  106.             DWORD nCount = d->winEventNotifierList.count();  
  107.             Q_ASSERT(nCount <MAXIMUM_WAIT_OBJECTS - 1);  
  108.             MSG msg;  
  109.             bool haveMessage;  
  110.             if (!(flags & QEventLoop::ExcludeUserInputEvents) && !d->queuedUserInputEvents.isEmpty()) {  
  111.                 // process queued user input events處理使用者輸入事件,放入佇列中。  
  112. haveMessage = true;  
  113. msg = d->queuedUserInputEvents.takeFirst();  
  114.             } else if(!(flags & QEventLoop::ExcludeSocketNotifiers) && !d->queuedSocketEvents.isEmpty()) {  
  115.                 // process queued socket events  處理socket事件,放入佇列中。  
  116. haveMessage = true;  
  117. msg = d->queuedSocketEvents.takeFirst();  
  118.             } else {  
  119.                 //從訊息佇列中取訊息,同PeekMessage  
  120. haveMessage = winPeekMessage(&msg, 0, 0, 0, PM_REMOVE);  
  121.                 if (haveMessage && (flags & QEventLoop::ExcludeUserInputEvents)  
  122.                     && ((msg.message >= WM_KEYFIRST  
  123.                          && msg.message <= WM_KEYLAST)  
  124.                         || (msg.message >= WM_MOUSEFIRST  
  125.                             && msg.message <= WM_MOUSELAST)  
  126.                         || msg.message == WM_MOUSEWHEEL)) {  
  127.                     // queue user input events for later processing  
  128. haveMessage = false;  
  129.                     d->queuedUserInputEvents.append(msg);  
  130.                 }  
  131.                 if (haveMessage && (flags & QEventLoop::ExcludeSocketNotifiers)  
  132.                     && (msg.message == WM_USER && msg.hwnd == d->internalHwnd)) {  
  133.                     // queue socket events for later processing  
  134. haveMessage = false;  
  135.                     d->queuedSocketEvents.append(msg);  
  136.                 }  
  137.             }  
  138.             if (!haveMessage) {  
  139.                 // no message - check for signalled objects  
  140.                 for (int i=0; i<(int)nCount; i++)  
  141.                     pHandles[i] = d->winEventNotifierList.at(i)->handle();  
  142.                 //註冊signal--slot。  
  143. waitRet = MsgWaitForMultipleObjectsEx(nCount, pHandles, 0, QS_ALLINPUT, MWMO_ALERTABLE);  
  144.                 if ((haveMessage = (waitRet == WAIT_OBJECT_0 + nCount))) {  
  145.                     // a new message has arrived, process it  
  146.                     continue;  
  147.                 }  
  148.             }  
  149.             //事件佇列中有事件需要處理。  
  150.             if (haveMessage) {   
  151.                 //處理timer事件  
  152.                 if (msg.message == WM_TIMER) {  
  153.                     // avoid live-lock by keeping track of the timers we've already sent  
  154.                     bool found = false;  
  155.                     for (int i = 0; !found && i <processedTimers.count(); ++i) {  
  156.                         const MSG processed = processedTimers.constData()[i];  
  157. found = (processed.wParam == msg.wParam && processed.hwnd == msg.hwnd && processed.lParam == msg.lParam);  
  158.                     }  
  159.                     if (found)  
  160.                         continue;  
  161.                     processedTimers.append(msg);  
  162.                 } else if (msg.message == WM_QUIT) {  
  163.                     if (QCoreApplication::instance())  
  164.                         QCoreApplication::instance()->quit();  
  165.                     return false;  
  166.                 }  
  167.                 //訊息分發處理。  
  168.                 if (!filterEvent(&msg)) {  
  169.                     TranslateMessage(&msg);  
  170.                     QT_WA({  
  171.                         DispatchMessage(&msg);  
  172.                     } , {  
  173.                         DispatchMessageA(&msg);  
  174.                     });  
  175.                 }  
  176.             } else if (waitRet >= WAIT_OBJECT_0 &am