Qt/C++ - Урок 026. Використання функції CallBack

callback функция, callback, Qt урок, callback c++, Qt callback

Для передачі даних у Qt використовується система сигналів та слотів, але це не означає, що не можна застосувати старий перевірений спосіб, а саме використання CallBack функцій. Справа в тому, що використання CallBack функції є дещо більш швидкодіючим варіантом, ніж сигнали та слоти. А також може бути більш легким у застосуванні, що стосується того, що сигнали бажано від'єднувати від слотів, коли об'єкт, що посилає сигнал, знищується в програмі і більше не використовується. Цей момент особливо актуальний, якщо враховувати те, що C++ відсутня збирач сміття, як Java або C# .

Принцип роботи CallBack функції

Принцип роботи CallBack функції Для використання CallBack функцій у класі, який повинен буде повертати результат, необхідно оголосити покажчик на функцію з такою самою сигнатурою, як і функція, яка буде використана як CallBack функції. А для встановлення покажчика на функцію необхідно використовувати метод класу для встановлення цього покажчика. Тобто цей метод передається покажчик на функцію, який встановлюється в CallBack покажчик класу, який повертатиме результат своєї діяльності. При цьому в даному класі цей покажчик використовується як звичайна функція, яка здійснюватиме задані дії в класі, з якого ця функція була встановлена як CallBack функції у поточному класі.

Для прикладу буде використаний клас, який малює квадрат на графічній сцені і керується клавішами W, A, S, D. При русі квадрат повинен надсилати дані про свої координати класу, в якому був створений. Тобто повинен викликати функцію даного класу як свою CallBack функцію.

Структура проекта

Структура проекту Для ознайомлення з роботою CallBack функції використовуємо проект із наступною структурою:

• mainwindow.h - заголовний файл головного вікна програми;
• mainwindow.cpp - файл вихідних кодів головного вікна програми;
• square.h - Заголовний файл класу, об'єкт якого буде використовувати CallBack функцію.
• square.cpp - файл вихідних кодів даного класу;

mainwindow.ui

У головному вікні в дизайнері закидаємо графічну сцену, а об'єкти класу QLineEdit, у яких відображатимуться координати створюємо та встановлюємо вручну у дане вікно. Оскільки ці об'єкти повинні бути оголошені як static. Ця ж умова повинна застосовуватися і для CallBack функції. Вона також повинна бути оголошена як static .

mainwindow.h

Також у заголовному файлі головного вікна оголошуємо об'єкт класу Square.

#ifndef MAINWINDOW_H
#define MAINWINDOW_H

#include <QMainWindow>
#include <QGraphicsScene>
#include <QLineEdit>

#include <square.h>

namespace Ui {
class MainWindow;
}

class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit MainWindow(QWidget *parent = 0);
    ~MainWindow();

private:
    Ui::MainWindow *ui;
    QGraphicsScene *scene;  // Объявляем графическую сцену
    Square *square;         // Объявляем квадрат, в который будем передавать callback функцию
    static QLineEdit *line1;    // Объявляем static QLineEdit, с которым будет работать callback функция
    static QLineEdit *line2;    // Объявляем static QLineEdit, с которым будет работать callback функция

private:
    // Объявляем callback функцию
    static void getPosition(QPointF point);
};

#endif // MAINWINDOW_H

mainwindow.cpp

Крім оголошення статичних об'єктів QLineEdit їх ще необхідно і реалізувати як функції у файлі вихідних кодів, інакше компілятор оголошуватиме помилку. Справа в тому, що статичні об'єкти обов'язково потрібно ініціалізувати.

#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
    QMainWindow(parent),
    ui(new Ui::MainWindow)
{
    ui->setupUi(this);

    // Инициализируем объекты QLineEdit
    line1 = new QLineEdit();
    line2 = new QLineEdit();

    // Устанавлвиваем их в gridLayout
    ui->gridLayout->addWidget(line1,0,1);
    ui->gridLayout->addWidget(line2,0,2);

    scene = new QGraphicsScene();       // Инициализируем графическю сцену
    ui->graphicsView->setScene(scene);  // Устанавливаем сцену в graphicsView
    scene->setSceneRect(0,0,300,300);   // Устанавливаем область сцены
    square = new Square();              // Инициализируем квадрат
    square->setCallbackFunc(getPosition);   // Устанавливаем в квадрат callback функцию
    square->setPos(100,100);            // Устанавливаем стартовую позицию квадрата
    scene->addItem(square);             // Добавляем квадрат на графическую сцену
}

MainWindow::~MainWindow()
{
    delete ui;
}

/* callback функция получает позицию квадрата
 * и помещает его координаты в line1 и line2
 * */
void MainWindow::getPosition(QPointF point)
{
    line1->setText(QString::number(point.x()));
    line2->setText(QString::number(point.y()));
}

QLineEdit * MainWindow::line1;
QLineEdit * MainWindow::line2;

квадрат.ч

Цей клас успадковується від QGraphicsItem і в ньому оголошується вказівник для CallBack функції, а також функція для її встановлення. Функцію для значень, що повертаються, необхідно вказувати в обов'язковому порядку.

#ifndef SQUARE_H
#define SQUARE_H

#include <QObject>
#include <QGraphicsItem>
#include <QPainter>
#include <QTimer>
#include <QPointF>

class Square : public QObject, public QGraphicsItem
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Square(QObject *parent = 0);
    ~Square();
    // Функция для установки callback функции
    void setCallbackFunc(void (*func) (QPointF point));

signals:

public slots:

protected:
    QRectF boundingRect() const;
    void paint(QPainter *painter, const QStyleOptionGraphicsItem *option, QWidget *widget);

private:
    QTimer *timer;  // игровой таймер
    // Указатель на callback функцию
    void (*callbackFunc)(QPointF point);

private slots:
    void slotTimer();   // слот игрового таймера

};

#endif // SQUARE_H

square.cpp

Даний приклад подібний до механіки з грою, тому не дивуємось наявності ігрового таймера. По слоту, підключеному до сигналу від таймера ми реалізовуватимемо рухи квадрата по графічній сцені і передаватимемо його координати в CallBack функцію. А для перевірки стану цільових кнопок скористаємося функціоналом WinAPI.

#include "square.h"
#include <windows.h>

Square::Square(QObject *parent) :
    QObject(parent), QGraphicsItem()
{
    // Инициализируем и настраиваем игровой таймер
    timer = new QTimer();
    connect(timer, &QTimer::timeout, this, &Square::slotTimer);
    timer->start(1000/33);
}

Square::~Square()
{

}

QRectF Square::boundingRect() const
{
    return QRectF(-15,-15,30,30);
}

void Square::paint(QPainter *painter, const QStyleOptionGraphicsItem *option, QWidget *widget)
{
    painter->setPen(Qt::black);
    painter->setBrush(Qt::green);
    painter->drawRect(-15,-15,30,30);

    Q_UNUSED(option);
    Q_UNUSED(widget);
}

void Square::slotTimer()
{
    // В зависимости от нажатых кнопок перемещаем квадрат по сцене
    if(GetAsyncKeyState('A')){
        this->setX(this->x() - 2);
    }
    if(GetAsyncKeyState('D')){
        this->setX(this->x() + 2);
    }
    if(GetAsyncKeyState('W')){
        this->setY(this->y() - 2);
    }
    if(GetAsyncKeyState('S')){
        this->setY(this->y() + 2);
    }
    // Вызываем callback функцию для передачи координат квадрата
    callbackFunc(this->pos());
}

void Square::setCallbackFunc(void (*func)(QPointF point))
{
    // Устанавливаем указатель на callback функцию
    callbackFunc = func;
}

Підсумок

В результаті у Вас має вийти Додаток, в якому виконується керування зеленим квадратиком, а через CallBack функцію надсилаються дані про його координати до класу головного вікна.

У відеоуроці також подано пояснення та продемонстровано роботу Додатка.

Додаток із CallBack функцією

Відеоурок