Sigslot介绍


  最近在看delta3d开源引擎,最底层封装的消息机制,是基于其has_slots,搜索了一下其资料发现是一个很好用的C++库,先对其简单介绍一下。

首先说下插槽机制。

插槽系统常用的有三种:boost的signals,sigslot,sigc++
基本功能有:
1.connect
2.disconnect
3.emit
 
sigslot优点
1.不用担心空回调,当回调对象析构时会自动disconnect
2.支持多线程,线程安全,有锁
3.
 
缺点
1.只能回调void类型函数,不支持返回值。boost中的signals库架构类似,支持返回值,但引入了boost中的其他库
2.slot没有优先级,不能动态调整回调队列中的先后顺序
 
slot函数(被回调的函数)就是普通的成员函数,但有以下限制:
1、返回值必须为void
2、Slot参数个数范围为0-8个
3、实现slot的类必须继承自has_slots<>
1,2是sigslot库作者的限制,作者权衡各方面因素后做出的决定,如果你觉得有必要你可以修改sigslot代码取消该限制,而
 
3是sigslot的机制基础,必须遵守,除非你自己重新写个sigslot
 
需要注意的是:sigslot库的设计,当发送一个没有连接的信号时,不做任何处理,也不会有错误发出。
下面为sigslot库的基本介绍。
1.          简介
      sigslot是一个线程安全、类型安全,用C++实现的sig/slot机制(sig/slot机制就是对象之间发送和接收消息的机制)的开源代码库。是一个非常好用的库,只有一个头文件sigslot.h。
2.    Sigslot实例
      现代的C++项目通常包含大量的C++类和对象,对象之间通过成员函数调用,缺点是当类和对象规模很大时,相互之间必须记住对方提供了哪些接口,以及接口的详细信息,很不方便。
比如:我们有一个switch类和一个light类,而我们现在需要将两者关联起来,即通过switch控制light的状态,我们可能需要添加一个另外的类ToggleSwitch来将两者关联起来:
class Switch
{
public:
     virtual void Clicked() = 0;
};
class Light
{
public:
     void ToggleState();
     void TurnOn();
     void TurnOff();
};
class ToggleSwitch : public Switch
{
public:
     ToggleSwitch(Light& lp){m_lp = lp;}
     virtual void Clicked(){m_lp.ToggleState();}
private:
     Light& m_lp;
};
Light lp1, lp2;
ToggleSwitch tsw1(lp1), tsw2(lp2);
这在功能上完全可以实现,但想象一下如果大量的需要相互交互消息的类,那工作量就不是一般的大了。 
使用sig/slot机制来解决上述情况,不需要关心关联类的接口细节,sigslot实现的switch和light上述功能如下:
class Switch
{
public:
     signal0<> Clicked;
};
class Light : public has_slots<>
{
public:
     void ToggleState();
     void TurnOn();
     void TurnOff();
};
Switch sw1, sw2;
Light lp1, lp2;
   
     Sigslot机制实现该功能与第一种方法相比,switch类多了个signal0成员,light类需要从has_slots<>继承,其他没有什么变化,但省去了编写继承类用来实现两者关联的ToggleSwitch。
下面是实现功能的简单代码。
 
#include <iostream>
using namespace std;
 
#include "sigslot.h"
using namespace sigslot; //必须加上sigslot的命名空间
//在用vs调试时还需要将sigslot.h中很多的自定义模板结构类型前加typename
const int TRUE = 1;
const int FALSE = 0;
class Switch
{
public:
       signal0<> Clicked;
//这里的信号是不带参数的,signaln表示带几个参数
};
class Light : public has_slots<>
{
public:
       Light(bool state){b_state = state;Displaystate();}
       void ToggleState(){b_state = !b_state;Displaystate();} //作为消息的响应
       void TurnOn(){b_state = TRUE;Displaystate();}
       void TurnOff(){b_state = FALSE;Displaystate();}
       void Displaystate(){cout<<"The state is "<<b_state<<endl;}
private:
       bool b_state;
};
void main()
{
       Switch sw1, sw2,all_on,all_off;
       Light lp1(TRUE), lp2(FALSE);
       sw1.Clicked.connect(&lp1,&Light::ToggleState); //绑定
       sw2.Clicked.connect(&lp2,&Light::ToggleState);
       all_on.Clicked.connect(&lp1,&Light::TurnOn);
       all_on.Clicked.connect(&lp2,&Light::TurnOn);
       all_off.Clicked.connect(&lp1,&Light::TurnOff);
       all_off.Clicked.connect(&lp2,&Light::TurnOff);
 
       sw1.Clicked();
       sw2.Clicked();
       all_on.Clicked();
       all_off.Clicked();
 
       sw1.Clicked.disconnect(&lp1);
       sw2.Clicked.disconnect(&lp2);
       all_on.Clicked.disconnect(&lp1);
       all_on.Clicked.disconnect(&lp2);
       all_off.Clicked.disconnect(&lp1);
       all_off.Clicked.disconnect(&lp2);
}
 
 
3  。  参数类型
        sig/slot可以带参数也可以不带,最多可以带8个参数。重新回顾上例,switch类的signal0<> Clicked,称之为sig,即用来发出信号;而继承has_slots<>的类light的成员函数void ToggleState() Turnon() Turnoff(),称之为slot,即信号的处理函数。 sigslot的核心就在这里,就是通过这两个建立对应关系来实现对象间的消息交互。
sig是一个成员变量,它形如
 
signal+n<type1,type2……>
    后面的n表示signal可以接收几个参数,类型任意,最多为8个。这是由库中指定的,当然如果实际开发需要更多的参数,可以修改sigslot库。
slot是一个成员函数,它形如:
void SlotFunction(type1,type2……)
   需要记住:slot的类必须继承has_slots<>;成员函数的返回值必须为void类型,这是这个库的局限性,当然如果实际开发需要返 回值,也是可以修改sigslot库来实现。此外还需要注意的是slot的原形需要与sig一致。怎么说呢,就是signal只能与带有与它相同参数个数 的slot函数进行绑定,而且signal的参数是直接传递给slot的。
 
4.    Sigslot库用法
 
发送信号
信号(sig,即sig/slot的sig,下面提到的信号等同于此含义):
signal1<char *, int> ReportError;
比如上面的一个ReportError这个信号,当调用ReportError("Something went wrong", ERR_SOMETHING_WRONG);时候,将自动调用ReportError的emit成员函数发出一个信号。发给谁呢?
 
连接信息号
通过调用sig的connect函数建立sig和slot间的对应关系。Connect函数接收两个参数,一个是消息目的对象的地址(指针), 另一个是目的对象的成员函数指针(slot)。为了让整个机制有效运行,目的类必须从has_slots<>继承,并且sig/slot参数 类型必须一致。也可以将一个sig连接到多个slot上,这样每次sig发出信号的时候,每个连接的slot都能收到该信号。
 
断开信号连接
通过调用sig的disconnect函数断开sig和slot之间的连接,只有一个参数:目的对象的地址。一般不需要显式调用 disconnect函数,在sig类和目的类(包含slot函数的类)析构函数中将自动调用disconnect断开sig和slot的连接。也可使用 disconnect_all断开该sig的所有slot。
 
all_on.Clicked.connect(&lp1,&Light::TurnOn);
all_on.Clicked.connect(&lp2,&Light::TurnOn);//同上
all_on.Clicked.disconnect_all();
 
posted @ 2012-02-27 15:24  kanego  阅读(10574)  评论(0编辑  收藏  举报