【Qt】—— 对象模型的认识

目录

（一）Parent对象指针

（二）对象树的引入

（三）代码示例

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（一）Parent对象指针

在Qt中创建很多对象的时候会提供⼀个Parent对象指针，接下来解释这个parent到底是⼲什么的。

首先QObject是以对象树的形式组织起来的。

• 当创建⼀个QObject对象时，会看到QObject的构造函数接收⼀个QObject指针作为参数，这个参数就是parent，也就是⽗对象指针。
• ◦ 这其实就相当于，在创建QObject对象时，可以提供⼀个其⽗对象，我们创建的这个QObject对象会⾃动添加到其⽗对象的children()列表。
• ◦ 当⽗对象析构的时候，这个列表中的所有对象也会被析构。（需要注意的是这里的父对象并不是继承意义上的父类！）

对于上述这种机制在GUI程序设计中相当有⽤。例如，⼀个按钮有⼀个QShortcut（快捷键）对象作为其⼦对象。当删除按钮的时候，这个快捷键理应被删除。这是合理的。

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QWidget是能够在屏幕上显⽰⼀切组件的⽗类。

• QWidget继承⾃QObject，因此也继承了这种对象树关系。⼀个孩⼦⾃动地成为⽗组件的⼀个⼦组件。因此，它会显⽰在⽗组件的坐标系统中，被⽗组件的边界剪裁。例如：当⽤⼾关闭⼀个对话框的时候，应⽤程序将其删除，那么，我们希望属于这个对话框的按钮、图标等应该⼀起被删除。事实就是如此，因为这些都是对话框的⼦组件。
• 当然，我们也可以⾃⼰删除⼦对象，此时会⾃动从其⽗对象列表中删除。例如：当我们删除了⼀个⼯具栏时，其所在的主窗⼝会⾃动将该⼯具栏从其⼦对象列表中删除，并且⾃动调整屏幕显⽰。

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（二）对象树的引入

Qt引⼊对象树的概念，在⼀定程度上解决了内存问题。

• 当⼀个QObject对象在堆上创建的时候，Qt会同时为其创建⼀个对象树。不过，对象树中对象的顺序是没有定义的。这意味着，销毁这些对象的顺序也是未定义的。
• 任何对象树中的QObject对象delete的时候，如果这个对象有parent，则⾃动将其从parent的children()列表中删除；如果有孩⼦，则⾃动delete每⼀个孩⼦。Qt保证没有QObject会delete两次，这是由析构顺序决定的。

如果QObject在栈上创建，Qt保持同样的⾏为。正常情况下，这也不会发⽣什么问题。来看下⾯的代码⽚段：

作为⽗组件的window和作为⼦组件的quit都是QObject的⼦类（事实上，它们都是QWidget的⼦类，⽽QWidget是QObject的⼦类）。这段代码是正确的，quit的析构函数不会被调⽤两次，因为标准C++要求，局部对象的析构顺序应该按照其创建顺序的相反过程。因此，这段代码在超出作⽤域时，会先调⽤quit的析构函数，将其从⽗对象window的⼦对象列表中删除，然后才会再调⽤window的析构函数。

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但是，如果我们使⽤下⾯的代码：

 情况⼜有所不同，析构顺序就有了问题。我们看到，在上⾯的代码中，作为⽗对象的window会⾸先被析构，因为它是最后⼀个创建的对象。在析构过程中，它会调⽤⼦对象列表中每⼀个对象的析构函数，也就是说，quit此时就被析构了。然后，代码继续执⾏，在window析构之后，quit也会被析构，因为quit也是⼀个局部变量，在超出作⽤域的时候当然也需要析构。但是，这时候已经是第⼆次调⽤quit的析构函数了，C++不允许调⽤两次析构函数，因此，程序崩溃了。
由此我们看到，Qt的对象树机制虽然在⼀定程度上解决了内存问题，但是也引⼊了⼀些值得注意的事情。这些细节在今后的开发过程中很可能时不时跳出来烦扰⼀下，所以，我们最好从开始就养成良好习惯

在Qt中，尽量在构造的时候就指定parent对象，并且⼤胆在堆上创建。

Qt对象树如图：

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（三）代码示例

1、首先创建⼀个新⼯程并编译运⾏，⽣成如下窗⼝：

2、选中⼯程名，⿏标右键------->"add new..."（或"添加新⽂件"）。

3、紧接着选择"choose..."之后，弹出如下界⾯；

4、在点击"下⼀步"，弹出如下对话框；
 

5、点击"完成"之后，⼿动创建类的头⽂件以及源⽂件会⾃动添加到⽬标⼯程中； 

6、修改头⽂件；

7、紧接着编写源⽂件；

8、编译并运⾏；

9、当关闭弹出的对话框时，就会⾃动调⽤按钮的析构函数；

10、观察析构函数的执⾏顺序；

1. 对象树确保的是先释放⼦节点的内存,后释放⽗节点的内存.
2. ⽽析构函数的调⽤顺序则不⼀定遵守上述要求.因此看到⼦节点的析构执行顺序反⽽在⽗节点析构顺序之后.

注意:调⽤析构函数和释放内存并⾮是同⼀件事情.

总的来说，Qt 中的对象树提供了一种方便的机制来管理应用程序中的对象，使得对象的创建、查找和销毁都变得简单和高效。