Qt事件系统

Qt 事件系统

Qt 的事件系统是一个事件驱动架构，它让程序能够响应用户操作（鼠标、键盘等）、系统消息（窗口调整、定时器）、以及自定义事件。所有事件都被封装为 QEvent 对象，通过事件循环分发给对应的 QObject（尤其是 QWidget）处理。

事件系统的核心类和概念

类 / 概念	作用简介
QEvent	所有事件的基类，封装事件类型和状态信息。
QObject::event()	事件的统一入口函数，根据事件类型调用具体事件处理函数。
QCoreApplication	提供事件分发入口，管理事件队列，主事件循环入口（exec()）。
QEventLoop	事件循环实现，负责不断处理事件队列。
QObject::installEventFilter() / eventFilter()	实现事件过滤器机制，拦截监听目标对象的事件。
QWidget	继承自 QObject，重写了事件函数，处理 GUI 相关事件。

事件的产生与分发流程

[用户操作/系统消息]
          ↓
[Qt 平台封装成 QEvent]
          ↓
[放入事件队列 (postEvent) 或 立即派发 (sendEvent)]
          ↓
[QEventLoop 从队列取出事件]
          ↓
[QCoreApplication::notify() 派发事件]
          ↓
[调用目标 QObject::event()]
          ↓
[调用具体事件处理函数（如 mousePressEvent()）]

关键类详解

QEvent

• 所有事件的基类。
• 定义了 Type 枚举，表示事件类型，比如鼠标事件、键盘事件、定时器事件、绘图事件等。
• 支持事件“接受/忽略”机制，控制事件是否继续传递。

void QEvent::accept();   // 标记事件已处理
void QEvent::ignore();   // 标记事件未处理
bool QEvent::isAccepted() const;

QObject::event(QEvent *event)

• 事件处理的统一入口。
• 默认实现根据事件类型调用对应的虚函数，如 mousePressEvent(), keyPressEvent()。
• 可重写此函数实现自定义事件处理逻辑。

bool MyWidget::event(QEvent *event) override {
    if (event->type() == QEvent::KeyPress) {
        // 自定义键盘事件处理
        return true;
    }
    return QWidget::event(event);  // 调用父类默认处理
}

QCoreApplication 和 QApplication

• QCoreApplication 是事件系统的顶层管理者，负责管理事件队列，事件派发。
• QApplication 继承自 QCoreApplication，用于 GUI 程序。
• 事件循环由 exec() 启动，进入事件循环阻塞等待事件。

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();
    return app.exec();  // 启动事件循环
}

QEventLoop

• 事件循环的实际执行者，管理事件队列的不断处理。
• 你可以创建自己的事件循环（模态对话框、异步等待等）。
• 常用方法：

QEventLoop loop;
loop.exec();   // 启动事件循环（阻塞）
loop.exit();   // 退出事件循环

事件过滤器（Event Filter）

• 允许一个对象监听和拦截另一个对象的事件。
• 通过 installEventFilter() 安装。
• 通过重写 eventFilter() 实现事件拦截与处理。

class MyFilter : public QObject {
protected:
    bool eventFilter(QObject *watched, QEvent *event) override {
        if (event->type() == QEvent::MouseButtonPress) {
            qDebug() << "Mouse pressed on" << watched;
            return true;  // 拦截事件
        }
        return QObject::eventFilter(watched, event); // 继续传递
    }
};

// 使用
button->installEventFilter(new MyFilter(button));

完整示例

#include <QApplication>
#include <QPushButton>
#include <QEvent>
#include <QDebug>
#include <QEventLoop>

class MyFilter : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyFilter(QObject *parent = nullptr) : QObject(parent) {}

protected:
    bool eventFilter(QObject *watched, QEvent *event) override {
        if (event->type() == QEvent::MouseButtonPress) {
            qDebug() << "MyFilter: Mouse pressed on" << watched;
            return true;  // 拦截事件
        }
        return QObject::eventFilter(watched, event);
    }
};

class MyButton : public QPushButton {
    Q_OBJECT
public:
    explicit MyButton(const QString &text, QWidget *parent = nullptr) : QPushButton(text, parent) {}

protected:
    void mousePressEvent(QMouseEvent *event) override {
        qDebug() << "MyButton: mousePressEvent";
        QPushButton::mousePressEvent(event);
    }

    bool event(QEvent *event) override {
        if (event->type() == QEvent::KeyPress) {
            qDebug() << "MyButton: key press event";
            return true;  // 处理键盘事件
        }
        return QPushButton::event(event);
    }
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);

    MyButton button("Click me");
    MyFilter filter;
    button.installEventFilter(&filter);

    button.show();

    // 演示自定义事件循环
    QEventLoop loop;
    QTimer::singleShot(3000, &loop, &QEventLoop::quit); // 3秒后退出循环
    qDebug() << "Starting local event loop for 3 seconds...";
    loop.exec();
    qDebug() << "Local event loop exited.";

    return app.exec();
}

对比信号槽机制

维度	Qt 事件机制	Qt 信号槽机制
本质	面向对象的事件传递系统（继承 + 虚函数）	面向对象的观察者通信机制（发布/订阅）
触发方式	由系统或框架触发（系统、窗口、输入等）	通常由程序员手动触发
定义方式	重写虚函数 event(), mousePressEvent() 等	定义 signals: 和 slots:
执行顺序	Qt 自己维护（事件循环）	自己定义信号-槽连接关系
是否自动传递	有完整分发机制（事件过滤器/事件传递）	不会自动分发，需手动 connect
用途	响应用户或系统事件（GUI核心）	模块间通信、解耦
可跨线程	是（事件队列支持跨线程 postEvent）	是（支持 Qt::QueuedConnection）
概念来源	类似操作系统消息机制（如 Win32 消息队列）	来自观察者设计模式

事件机制：系统控制流程

• 是 Qt 用于实现 GUI 控件响应的基础机制，用户操作（鼠标、键盘、窗口移动等）都会以事件的形式从系统传入 Qt。
• 所有继承自 QObject 的对象都能收到事件（尤其 QWidget 系列）。
• Qt 底层通过 QCoreApplication::notify() 派发，支持事件过滤器、事件重定向、传递等特性。

信号槽机制：模块解耦、逻辑通信

• 是 Qt 特有的对象通信机制，解决的是“对象状态变化后如何通知其它对象”的问题。
• 可以定义任意信号，比如：

signals:
    void dataLoaded(const QString &data);

再通过 connect 连接到任何槽函数，执行回调。

使用场景对比

使用场景	建议机制
处理用户交互（鼠标、键盘、窗口等）	事件机制
组件之间传递逻辑消息	信号槽机制
拦截所有对象的事件（如全局快捷键）	事件过滤器机制
跨线程安全通信	信号槽 + QueuedConnection
控件内部通信	信号槽机制
控件对系统事件作出响应	事件机制

总结

核心点	说明
事件统一载体 QEvent	所有事件类型的基类，携带事件类型和状态
事件分发入口 QObject::event()	事件的默认分发函数，根据类型转调具体事件处理函数
事件循环 QEventLoop	事件处理的核心循环，负责取事件并分发处理
主事件循环 QApplication::exec()	程序主循环，保证 UI 响应
事件过滤器机制	跨对象事件拦截与预处理