元對象係統

Qt 的元對象係統為對象間通信、運行時類型信息及動態特性係統，提供信號和槽機製。

元對象係統基於 3 件事：

The QObject 類為可以利用元對象係統的對象提供基類。
The Q_OBJECT 宏 (在類聲明私有區間內) 用於啓用元對象特徵，譬如：動態特性、信號及槽。
The Meta-Object Compiler ( moc ) 供給各 QObject 子類 (采用必要代碼) 以實現元對象特徵。

The moc 工具讀取 C++ 源文件。若找到一個或多個類聲明包含 Q_OBJECT 宏，它産生包含每個這些類的元對象代碼的另一 C++ 源文件。這生成的源文件將 #include 放入類源文件，或更通常，編譯並鏈接類實現。

除瞭提供信號/槽機製用於對象之間的通信 (引入係統的主要原因)，元對象代碼提供以下額外特徵：

QObject::metaObject () 返迴關聯元對象為類。
QMetaObject::className () 以字符串形式返迴運行時類名，無需透過 C++ 編譯器要求本機 RTTI (運行時類型信息) 支持。
QObject::inherits () 函數返迴對象是否為指定類的繼承類實例，在 QObject 繼承樹。
QObject::tr () 和 QObject::trUtf8() 翻譯字符串為國際化 .
QObject::setProperty () 和 QObject::property () 按名稱動態設置和獲取特性。
QMetaObject::newInstance () 構造類的新實例。

也可以履行動態鑄造使用 qobject_cast () 在 QObject 類。 qobject_cast () 函數行為類似於標準 C++ dynamic_cast() ，它的優點是不要求 RTTI (運行時類型信息) 支持，且工作跨動態庫邊界。它試圖將其自變量鑄造嚮在尖括號中指定的指針類型，返迴非零指針若對象類型正確 (在運行時確定)，或 nullptr 若對象類型不兼容。

例如，假定 MyWidget 繼承自 QWidget 和聲明采用 Q_OBJECT 宏：

    QObject *obj = new MyWidget;

The obj 變量，類型 QObject * ，實際引用 MyWidget 對象，因此可以適當鑄造：

    QWidget *widget = qobject_cast<QWidget *>(obj);

鑄造從 QObject to QWidget 成功，因為對象實際是 MyWidget ，這是子類對於 QWidget 。由於知道 obj 是 MyWidget ，也可以將它鑄造成 MyWidget * :

    MyWidget *myWidget = qobject_cast<MyWidget *>(obj);

鑄造成 MyWidget 成功因為 qobject_cast () 使在內置 Qt 類型和自定義類型之間沒有區彆。

    QLabel *label = qobject_cast<QLabel *>(obj);
    // label is 0

鑄造成 QLabel ，在其它方麵，失敗。然後，將指針設為 0。這使基於不同類型在運行時處理不同類型對象，成為可能：

    if (QLabel *label = qobject_cast<QLabel *>(obj)) {
        label->setText(tr("Ping"));
    } else if (QPushButton *button = qobject_cast<QPushButton *>(obj)) {
        button->setText(tr("Pong!"));
    }

雖然可以使用 QObject 作為基類不用 Q_OBJECT 宏及不用元對象代碼，信號和槽及在此處描述的其它特徵將不可用若 Q_OBJECT 宏不被使用。從元對象係統角度來看， QObject 子類 (沒有元代碼) 相當於具有元對象代碼的其最接近祖先。例如，這意味著 QMetaObject::className () 不會返迴實際類名，但會返迴此祖先的類名。

因此，強烈推薦所有子類化的 QObject 使用 Q_OBJECT 宏，不管它們是否有實際使用信號，槽及特性。

另請參閱 QMetaObject , Qt 的特性係統，和信號和槽 .