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Q_D宏

Posted on 2011-05-14 17:00 Jiangwzh 阅读(...) 评论(...)  编辑 收藏
Qt 源码中有很多Q_Q和Q_D宏,使用这些宏的地方总会看到有q指针和d指针,查了查KDE文档,大体搞清了其中的机理,欧也!Qt的这些私有数据访问策略还是挺值得借鉴。下面就简单总结一下。

访问器 , `7 {$ C! D6 g( X
发了点牢骚,Qt的成员变量get访问器命名实在有点难以接受,get访问器和成员变量名一样,不像Bean的风格,有些编译器甚至通不过。命名的时候就还是加上get好点,习惯成自然,郁闷。
5 q' i- z) F# s6 U( O0 Z
D-指针 ) D3 l6 Q: W; P# I0 E7 T* g$ W
私 有成员总是不可见的,Qt中私有成员不仅仅是简单封装一下,将访问权限改为private,它将所有私有数据封装在私有类里(命名就是 classname##private), 这样一来连用户都不知道他到底封装了什么,程序中只有这个私有类成员指针,这个指针就是D-指针。有1毛钱,以前都是把它藏在内衣兜里,现在不是啦,我把 它存在信用卡里,把信用卡藏在内衣兜里,够狠吧。。。   q( A( O+ N! p. M7 U  R" W
& _2 a/ T2 a& D$ y% Z- l! |/ ^6 J
假 如整个类的继承体系有点深怎么办,想用那一层的东西还要一点点的爬着去找,真麻烦! 没关系,有共享d指针呢,只需要在上一层里加个d指针就可以省去这么多麻烦了。它可以访问任意一层的私有数据(其实这样就不是private啦,叫 protected还差不多,有点不像OO),还可以获取父层的访问器。
共享d指针实现方法如下:
1、在基类中定义一个protected权限的d_ptr指针; 3 _2 k6 W5 v2 L1 }
2、在每个派生类中定义d_func(),获取基类d_ptr,并将其转换为当前私有类指针(派生自基类d_ptr); 6 @: r/ a/ {% q
3、在函数中使用Q_D,这样就可以使用d了; . G3 h) _! m9 C1 I7 V) e' t' t
4、在私有数据继承体系中,不要忘记将析构函数定义为虚函数,基类析构函数中释放d_ptr,以防内存泄露!!! " |0 F2 N% X7 j5 Z3 n
5、类的派生,加上protected 构造函数,调用父类构造函数,将私有数据类传参;
3 N4 F  `& |1 ]3 A3 d
这里有个 共享d指针 的例子。 ) U. n2 a. \% u2 G! q
基类: ' @, V+ z5 [7 @1 K& n& j5 H2 f
protected :
  KFooBasePrivate *
const d_ptr ; 7 ~4 H, H7 J9 x0 y# _8 R$ y9 a' z
  KFooBase ( KFooBasePrivate & dd , QObject * parent ); ) u( U9 ^% i2 H/ e1 m* w7 l
private : ' M$ y/ R9 K* U; W( K0 N1 y% s

friend
class KFooBasePrivate ; $ f" \. `6 ]6 _$ c
. [: D3 Z( t* v: y1 S
inline KFooBasePrivate * d_func () 0 \% o* J2 d. [  O7 ]3 w: w! r
{
return d_ptr ;
} % @% q& _- B% h  i* u

inline
const KFooBasePrivate * d_func ()
const
{
return d_ptr ; 3 H: ^1 w* I9 j. O2 _$ W
}

派生类: 3 X0 _. Y5 s% h
protected :
  KFooDerived ( KFooDerivedPrivate & dd , QObject * parent );
private : 1 `9 }5 ~% g/ C

friend 9 x( A+ z0 D' k0 O* ?  S
class KFooDerivedPrivate ;
( I1 \7 E, @6 l* P5 m
inline KFooDerivedPrivate * d_func () ' f$ C0 C5 `+ l2 g6 g+ q# F8 v* ]. o

{
return + }' H' o; k& P2 ~) ^/ @; L
reinterpret_cast < KFooDerivedPrivate *>( d_ptr ); 0 D" V" o1 c  A# H8 S+ Z
} $ p0 Q# ~6 W# i% u: V
, }/ Z; Q! K* M) S' {# K1 A) o) _: f
inline
const KFooDerivedPrivate * d_func ()
const : }2 T7 Q% _3 i0 x
6 L' @9 `5 t# Q. N
{ * m0 @; Z3 `9 F6 }) {, D( }" k: c; \+ n. S
return
reinterpret_cast < KFooDerivedPrivate *>( d_ptr );
}
. {  G8 V4 L! r5 d
前两步的声明工作交给Q_DECLARE_PRIVATE宏去处理,就简单多了,我们所要做的就是在私有类的实现和Q_D的使用。

template <typename T> static inline T *qGetPtrHelper(T *ptr) { return ptr; }
template <typename Wrapper> static inline typename Wrapper::pointer qGetPtrHelper(const Wrapper &p) { return p.data(); }
/ w2 E) _  E9 P" V
// 在主类中的Private Data 声明,Q_D使用之 , Y5 t- I) l5 k2 W
#define Q_DECLARE_PRIVATE(Class) \
    inline Class##Private* d_func() { return reinterpret_cast<Class##Private *>(qGetPtrHelper(d_ptr)); } \
    inline const Class##Private* d_func() const { return reinterpret_cast<const Class##Private *>(qGetPtrHelper(d_ptr)); } \ $ O6 v  t9 F0 c# a
    friend class Class##Private; 3 ]3 J5 q5 [2 A+ @) V7 k8 Z
, s# B3 C& N; Y- {3 V; }* S6 Q
// 在主类中的Private Data 声明(在d指针命名非d_ptr而是Dptr情况下使用),Q_D使用之 5 n4 Q. i$ B1 D# M
#define Q_DECLARE_PRIVATE_D(Dptr, Class) \ 1 R$ A! O8 A" T- \+ Z4 e
    inline Class##Private* d_func() { return reinterpret_cast<Class##Private *>(Dptr); } \ + R+ g+ I5 M; m) `8 m
    inline const Class##Private* d_func() const { return reinterpret_cast<const Class##Private *>(Dptr); } \
    friend class Class##Private;

#define Q_D(Class) Class##Private * const d = d_func()

Q-指针
搞清了d指针,q指针就简单多了,有没有发现’q’和’d’哪里有点像,是滴!’q’就是’d’倒过个来。q指针的方向正好和d指针相反,它是在私有数据类中使用的(d指针只在主类中使用,就是使用私有数据类的那个类,真拗口!),来获取主类指针。

// 在私有数据类中的Public Data声明,Q_Q使用之 % D9 i" m: u7 [$ @
#define Q_DECLARE_PUBLIC(Class)                                    \   T$ c$ G3 M! I3 \8 X
    inline Class* q_func() { return static_cast<Class *>(q_ptr); } \
    inline const Class* q_func() const { return static_cast<const Class *>(q_ptr); } \
    friend class Class;
#define Q_Q(Class) Class * const q = q_func()

/ T9 E. @! p: ~7 O+ V* B
感 觉Qt的这种机制破坏了OO,我想这就是它为何只做内部使用的原因吧。。。   有点完全依赖宏的味道,不像它的signal/slot,通过moc编译插入元数据。不过还是方便hack了。至于signal/slot,我想应该可 以通过macro和函数指针来作为替代方案,改天再see see。这里只是把看到的关于D指针的文章和自己的体会简单总结翻译一下,更详细的可以看下面两个连接。 2