在 QObject derived class 中实例化 QWidget derived classes

Question

出于某种原因，如果您尝试将派生的 QObject class 作为派生对象传递给派生的 QWidget class。

，Qt 编译器将无法编译。

在 QObject 派生 class 中为 QWidget 派生 class 提供父对象的正确方法是什么？我正在考虑以下解决方案：

在 QWidget classes 中使用智能指针，而不是给对象一个父对象。
从 QWidget 而不是 QObject 派生（我觉得不对，因为 class 不是小部件）。
将 QWidget 实例传递给已具有父对象的 QObject 服务 class，正如我在下面的示例中尝试演示的那样：

#include <QApplication>
#include <QtWidgets>

class ErrorMsgDialog;
class Controller;
class MainWindow;

// This is the QWidget class used in the QObject derived class (DataReadController)
class ErrorMsgDialog : public QDialog
{
    Q_OBJECT

public:
    explicit ErrorMsgDialog(QWidget *parent = nullptr)
        : QDialog(parent)
    {
        errorLbl = new QLabel("An unknown read error occured!");
        QHBoxLayout* layout = new QHBoxLayout;
        layout->addWidget(errorLbl);
        setLayout(layout);
        setWindowTitle("Error!");
        setGeometry(250, 250, 250, 100);
    }
    ~ErrorMsgDialog() { qDebug() << "~ErrorMsgDialog() destructed"; }

private:
    QLabel* errorLbl;
};

// QObject derived class - I want to instatiate Qwidget derived classes here, with this class as parent
class DataReadController
    : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    DataReadController(QWidget* pw, QObject *parent = nullptr)
        : QObject(parent)
    {
        m_errorMsgDialog = new ErrorMsgDialog(pw);
        //m_errorMsgDialog = QSharedPointer<ErrorMsgDialog>(m_errorMsgDialog);
        //m_dataReader = new DataReader(this); m_dataReader->moveToThread(m_dataReaderThread); connect(....etc

        //simulate that DataReader emits an error msg
        QTimer::singleShot(2000, [&]() {
            onErrorTriggered();
        });
    }

public slots:
    void onNewDataArrived() {}

    // called if reader emits an error message
    void onErrorTriggered() { m_errorMsgDialog->show(); }
private:
    ErrorMsgDialog* m_errorMsgDialog;
    //QSharedPointer<ErrorMsgDialog> m_errorMsgDialog;
    //DataReader* m_dataReader;// DataReader is not shown here, it would be moved to a different thread and provide some data
};

// MainWindow
class MainWindow : public QMainWindow
{
    Q_OBJECT

public:
    MainWindow(QWidget *parent = nullptr)
        : QMainWindow(parent)
    {
        parentWidget = new QWidget(this);   
        m_dataReadController = new DataReadController(parentWidget, this);
        setGeometry(200, 200, 640, 480);

        //Close after 5 seconds.
        QTimer::singleShot(5000, [&]() {
            close();
        });
    }

private:
    QWidget* parentWidget; // QWidget to pass to OBject derive class for parenting QWidgets
    DataReadController* m_dataReadController;
};

// Main
int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    MainWindow w;
    w.show();

    return a.exec();
}

#include "main.moc"

如果我将 QSharedPointer 与 ErrorMsgDialog 一起使用，此测试会崩溃。关于执行此操作的任何建议？也许 none 我建议的解决方案是最佳实践？

Answer 1

动态创建的对象的正确存储和生命周期管理在 C++ 中并不容易。经过长时间的努力，我开始偏爱某些我仍然使用得相当成功的技术：

局部变量（由作用域管理的存储和生命周期）
非指针成员变量
具有明确所有权（共享指针）或非所有权（弱指针）的智能指针。

有了这个，我几乎完全禁止了我的源代码中的原始指针，从而使代码维护更友好，调试也更少烦人。

当然，当外部库（例如小部件集）发挥作用时，我就会绑定到它们的 API。

关于 gtkmm 2.4，上述技术也很有效。 gtkmm 提供

可共享对象的智能指针
与子小部件有关的小部件的某种所有权。

当我切换到 Qt 时，我看到了教程示例中的所有 new 和原始指针，这让我有点害怕。经过一些实验，我得出结论，我将能够编写功能齐全的 Qt 应用程序，就像我以前在 gtkmm 中所做的那样——几乎不需要 new 通过（再次）将小部件定义为局部变量（例如在 main()) 或其他类的成员变量（直接或间接）派生自 QWidget.

除此之外，随着时间的推移，我意识到了 Object Trees & Ownership 的一般 Qt 概念，但我必须承认，我在日常业务中很少依赖它。

关于OP的具体问题：

A QWidget 派生自 QObject。因此，QObject 的通常所有权原则适用。此外，QWidget 期望另一个 QWidget 作为父级。 QWidget 可以是任何 QObject 的父级，但反之则不行。

因此，我建议以下所有权：

MainWindow 是 DataReadController
MainWindow 是 ErrorMsgDialog 的父级（在 DataReadController 中创建）。

DataReadController 将指向 ErrorMsgDialog 的指针存储为原始指针。（我相信 QSharedPointer 提供的所有权会与 MainWindow 的所有权发生冲突。）

（如上所述，在我自己的编程中，我会尽量避免使用指针，而是使用（非指针）成员变量。但是，恕我直言，这是风格和个人喜好的问题。）

OP修改样本testQParentship.cc:

#include <QtWidgets>

class Label: public QLabel {
  private:
    const QString _name;
  public:
    Label(const QString &name, const QString &text):
      QLabel(text),
      _name(name)
    { }

    virtual ~Label()
    {
      qDebug() << _name + ".~Label()";
    }
};

class HBoxLayout: public QHBoxLayout {
  private:
    const QString _name;
  public:
    HBoxLayout(const QString &name):
      QHBoxLayout(),
      _name(name)
    { }

    virtual ~HBoxLayout()
    {
      qDebug() << _name + ".~HBoxLayout()";
    }
};

class ErrorMsgDlg: public QDialog {
  private:
    const QString _name;
  public:
    ErrorMsgDlg(const QString &name, QWidget *pQParent):
      QDialog(pQParent),
      _name(name)
    {
      QHBoxLayout *pQBox = new HBoxLayout("HBoxLayout");
      pQBox->addWidget(
        new Label("Label", "An unknown read error occured!"));
      setLayout(pQBox);
      setWindowTitle("Error!");
    }

    virtual ~ErrorMsgDlg()
    {
      qDebug() << _name + ".~ErrorMsgDlg()";
    }
};

class DataReadCtrl: public QObject {
  private:
    const QString _name;
    ErrorMsgDlg *const _pDlgErrorMsg;

  public:
    DataReadCtrl(const QString &name, QWidget *pQParent):
      QObject(pQParent),
      _name(name),
      _pDlgErrorMsg(
        new ErrorMsgDlg(name + "._pDlgErrorMsg", pQParent))
    {
      //simulate that DataReader emits an error msg
      QTimer::singleShot(2000, [&]() {
        onErrorTriggered();
      });
    }

    virtual ~DataReadCtrl()
    {
      qDebug() << _name + ".~DataReadCtrl()";
    }

    void onErrorTriggered()
    {
      _pDlgErrorMsg->show();
    }
};

class MainWindow: public QMainWindow {
  private:
    const QString _name;
    DataReadCtrl *_pCtrlReadData;

  public:
    MainWindow(const char *name):
      QMainWindow(),
      _name(name),
      _pCtrlReadData(nullptr)
    {
      _pCtrlReadData
        = new DataReadCtrl(_name + "._pCtrlReadData", this);
      //Close after 5 seconds.
      QTimer::singleShot(5000, [&]() {
        qDebug() << _name + ".close()";
        close();
      });
    }

    virtual ~MainWindow()
    {
      qDebug() << _name + ".~MainWindow()";
    }
};

int main(int argc, char **argv)
{
  qDebug() << "Qt Version:" << QT_VERSION_STR;
  QApplication app(argc, argv);
  // setup GUI
  MainWindow winMain("winMain");
  winMain.show();
  // runtime loop
  return app.exec();
}

和一个最小的 Qt 项目文件 testQParentship.pro:

SOURCES = testQParentship.cc

QT += widgets

在 Windows 10 的 cygwin64 中编译和测试：

$ qmake-qt5 testQParentship.pro

$ make && ./testQParentship
g++ -c -fno-keep-inline-dllexport -D_GNU_SOURCE -pipe -O2 -Wall -W -D_REENTRANT -DQT_NO_DEBUG -DQT_WIDGETS_LIB -DQT_GUI_LIB -DQT_CORE_LIB -I. -isystem /usr/include/qt5 -isystem /usr/include/qt5/QtWidgets -isystem /usr/include/qt5/QtGui -isystem /usr/include/qt5/QtCore -I. -I/usr/lib/qt5/mkspecs/cygwin-g++ -o testQParentship.o testQParentship.cc
g++  -o testQParentship.exe testQParentship.o   -lQt5Widgets -lQt5Gui -lQt5Core -lGL -lpthread 
Qt Version: 5.9.4

MainWindow中的QTimer::singleshot()到期后，主window关闭。诊断的输出说明对象树被正确破坏（而不是 "thrown" 在 OS 释放进程内存时消失）。

"winMain.close()"
"winMain.~MainWindow()"
"winMain._pCtrlReadData.~DataReadCtrl()"
"winMain._pCtrlReadData._pDlgErrorMsg.~ErrorMsgDlg()"
"HBoxLayout.~HBoxLayout()"
"Label.~Label()"

在 QObject derived class 中实例化 QWidget derived classes

Instantiate QWidget derived classes in a QObject derived class

qt

memory-management

parent-child