使用元对象编译器（moc）

元对象编译器（moc），是处理 Qt 的 C++ 扩展的程序。

moc 工具读取 C++ 头文件。如果它找到一个或多个包含 Q_OBJECT 宏的类声明，它将生成一个包含那些类的元对象代码的 C++ 源文件。元对象代码对于信号和槽机制、运行时类型信息和动态属性系统等都是必需的。

moc 生成的 C++ 源文件必须与类的实现编译和链接。

无论是 qmake 还是 CMake，都会生成包含触发 moc 的构建规则的 makefile，因此您不需要直接使用 moc。默认情况下，qmake 会添加这些构建规则，而使用 CMake 时，您可以使用 AUTOMOC 属性来自动处理 moc。有关关于 moc 的更多信息，请参阅为什么 Qt 使用 moc 进行信号和槽？

用法

moc 通常与包含以下类声明的输入文件一起使用

class MyClass : public QObject
{
    Q_OBJECT

public:
    MyClass(QObject *parent = 0);
    ~MyClass();

signals:
    void mySignal();

public slots:
    void mySlot();
};

除了上述信号和槽之外，moc 还实现了如以下示例所示的对象属性。宏 Q_PROPERTY() 声明对象属性，而宏 Q_ENUM() 声明可以在 属性系统 中使用的枚举类型列表。

在以下示例中，我们声明了一个枚举类型 Priority 的属性，也被称作 priority，它有一个获取函数 priority() 和一个设置函数 setPriority()。

class MyClass : public QObject
{
    Q_OBJECT
    Q_PROPERTY(Priority priority READ priority WRITE setPriority)

public:
    enum Priority { High, Low, VeryHigh, VeryLow };
    Q_ENUM(Priority)

    MyClass(QObject *parent = 0);
    ~MyClass();

    void setPriority(Priority priority) { m_priority = priority; }
    Priority priority() const { return m_priority; }

private:
    Priority m_priority;
};

宏 Q_FLAG() 声明枚举用作标记（即逻辑或）的情况。另一个宏，Q_CLASSINFO()，允许您将额外的名称/值对附加到类的元对象

class MyClass : public QObject
{
    Q_OBJECT
    Q_CLASSINFO("Author", "Oscar Peterson")
    Q_CLASSINFO("Status", "Active")

public:
    MyClass(QObject *parent = 0);
    ~MyClass();
};

moc 产生的输出必须像程序中的其他 C++ 代码一样编译和链接；否则，构建将最终在链接阶段失败。如果您使用 qmake，这将是自动完成的。每次运行 qmake 时，它都会解析项目的头文件并为包含 Q_OBJECT 宏的文件生成触发 moc 的规则。类似地，当将 AUTOMOC 设置为 ON 时，CMake 将在构建时扫描头文件和源文件并相应地调用 moc。

如果在文件myclass.h中找到类声明，moc生成的输出应该放入一个名为moc_myclass.cpp的文件中。这个文件然后应该像往常一样编译，生成一个对象文件，例如在Windows上是moc_myclass.obj。这个对象应该随后包含在程序最终构建阶段连接的对象文件列表中。

为调用moc编写Make规则

对于任何非简单测试程序，建议您自动化运行moc。通过向您的程序makefile中添加一些规则，make可以在必要时运行moc并处理moc输出。

您可以使用CMake或qmake生成包含所有必要处理的makefile。

如果您想自己创建makefile，以下是一些包含moc处理的技巧。

对于在头文件中声明的Q_OBJECT类，以下是一个有用的makefile规则（如果您只使用GNU make的话）

moc_%.cpp: %.h
        moc $(DEFINES) $(INCPATH) $< -o $@

如果您想跨平台编写，可以使用以下形式的单独规则

moc_foo.cpp: foo.h
        moc $(DEFINES) $(INCPATH) $< -o $@

您还必须记住将moc_foo.cpp添加到您的SOURCES（替换您的首选名称）变量，并将moc_foo.o或moc_foo.obj添加到您的OBJECTS变量。

以下两个示例都假设$(DEFINES)和$(INCPATH)展开为传递给C++编译器的选项，定义和包含路径。这些对于moc预处理源文件是必需的。

虽然我们更喜欢将我们的C++源文件命名为.cpp，但如果您愿意，可以使用任何其他扩展名，例如.C、.cc、.CC、.cxx和.c++。

对于实现（.cpp）文件中的Q_OBJECT类声明，我们建议一个像这样的makefile规则

foo.o: foo.moc

foo.moc: foo.cpp
        moc $(DEFINES) $(INCPATH) -i $< -o $@

这保证了在编译foo.cpp之前，make将运行moc。然后您可以这样放置：

#include "foo.moc"

在foo.cpp的末尾，其中该文件声明的所有类都是完全已知的。

命令行选项

以下是moc支持的命令行选项

您可以显式地告诉moc不要解析头文件的部分。 moc定义了预处理符号Q_MOC_RUN。任何由...

#ifndef Q_MOC_RUN
    ...
#endif

包围的代码将被moc跳过。

诊断

moc会在Q_OBJECT类声明中警告您有关一些危险或不合法构造的内容。

如果您在程序的最终构建阶段遇到链接错误，指出YourClass::className()未定义或YourClass缺少v表，那么一定有一个地方出错了。最常见的问题是您忘记编译或#include生成的moc C++代码，或者在第一种情况下，不要将此目标文件包含在链接命令中。如果您使用qmake，请尝试重新运行它以更新您的makefile。这应该可以解决问题。

构建系统

包含moc头文件

qmake和CMake在包含头文件moc文件方面表现不同。

为了说明这一点，假设您有两个头文件和相应的源文件：a.h、a.cpp、b.h和b.cpp。每个头文件都有一个Q_OBJECT宏

// a.h
class A : public QObject
{
    Q_OBJECT

    public:
        // ...
};

// a.cpp
#include "a.h"

// ...

#include "moc_a.cpp"

// b.h
class B : public QObject
{
    Q_OBJECT

    public:
        // ...
};

// b.cpp
#include "b.h"

// ...

#include "moc_b.cpp"

在使用qmake的情况下，如果您没有包含moc生成的文件（moc_a.cpp/moc_b.cpp），则a.cpp、b.cpp、moc_a.cpp和moc_b.cpp将被分别编译。这可能导致构建速度变慢。如果包括moc生成的文件，则只需要编译a.cpp和b.cpp，因为moc生成的代码包含在这些文件中。

在使用CMake的情况下，即使不包括这些文件，moc也会生成一个额外的文件（为简便起见，我们将其称为cmake.cpp）。这个cmake.cpp会包含moc_a.cpp和moc_b.cpp。在CMake中，仍然允许包括moc生成的文件，但它不是必需的。

有关CMake对此主题的moc支持的更多信息，请参阅在源代码中包含头文件moc文件。

限制

moc不处理所有C++。主要问题是类模板不能有Q_OBJECT宏。这里有一个示例

class SomeTemplate<int> : public QFrame
{
    Q_OBJECT
    ...

signals:
    void mySignal(int);
};

以下结构是不合法的。所有这些都有我们认为通常更好的替代方法，因此移除这些限制对我们不是优先考虑的事情。

多重继承需要QObject作为第一个

如果您使用多重继承，moc 假设第一个继承的类是 QObject 的子类。此外，请确保只有一个继承类是 QObject。

// correct
class SomeClass : public QObject, public OtherClass
{
    ...
};

不支持与 QObject 一起的虚继承。

函数指针不能作为信号或槽参数

在大多数情况下，您可能会考虑使用函数指针作为信号或槽参数，我们认为继承是一个更好的替代方案。以下是一个非法语法的例子

class SomeClass : public QObject
{
    Q_OBJECT

public slots:
    void apply(void (*apply)(List *, void *), char *); // WRONG
};

您可以使用以下方法来绕过这个限制

typedef void (*ApplyFunction)(List *, void *);

class SomeClass : public QObject
{
    Q_OBJECT

public slots:
    void apply(ApplyFunction, char *);
};

有时用继承和虚函数替换函数指针甚至更好。

枚举和类型定义必须完全限定才能用作信号和槽参数

在检查其参数的签名时，QObject::connect() 会逐字比较数据类型。因此，Alignment 和 Qt::Alignment 被视为两种不同的类型。为了克服这种限制，请在声明信号和槽以及建立连接时确保数据类型完全限定。例如

class MyClass : public QObject
{
    Q_OBJECT

    enum Error {
        ConnectionRefused,
        RemoteHostClosed,
        UnknownError
    };

signals:
    void stateChanged(MyClass::Error error);
};

嵌套类不能有信号或槽

以下是一个受过罪的结构例子

class A
{
public:
    class B
    {
        Q_OBJECT

    public slots:   // WRONG
        void b();
    };
};

信号/槽的返回类型不能是引用

信号和槽可以有返回类型，但返回引用的信号或槽将被视为返回空类型。

类中 signals 和 slots 部分只能出现信号和槽

如果尝试将信号和槽以外的结构放入类的 signals 或 slots 部分，moc 将会报错。