关于 Qt 中的事件处理流程

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梳理一下 Qt 中关于事件的知识。

这篇文章会从 Qt 的事件处理流程来简单探讨下 Qt 的事件机制。

事件产生

首先要解决的问题是事件如何产生的，这部分暂时只简单的说明一下由来（且不考虑 Qt 自定义事件），不做深入。

以常见的鼠标事件和键盘事件为例，用户在点击之后，操作系统会收到对应的指令，然后 Qt 框架会通过操作系统接口来获取这些不同的事件，然后转换为 Qt 中的事件类型，再转发给指定的接收者（这里姑且这么称呼吧）。

那么，此时又会产生其他的问题，比如这两个非细节性问题：

  1. 操作系统是如何收到的？
  2. 操作系统如何发送给 Qt 的？

针对第一个问题，了解底层的同学会很容易想到，有些事件是通过硬件的中断产生的。对应的驱动程序会收到这些中断，然后封装成操作系统能识别的信号后发给操作系统。

第二个问题以 windows 为例，windows 是使用消息队列系统来处理事件，上一个问题中的驱动程序将事件传递到 windows 内核后，内核再生成对应事件的消息类型，并把这些消息发到对应的消息队列中。最终，Qt 收到这个消息后，又会转化为 Qt 内部的事件类型，并转发给对应的接收者。

就简单的解释一下吧，如果深入的话，能思考的东西又太多了。😂

Qt 的处理流程

在这部分中，为了方便讨论，我们忽略掉前面操作系统的细节，并简单地把 Qt 作为一切事件产生的源头。
此时，事件的具体处理过程就是：
事件派发 -> 事件过滤 -> 事件分发 -> 事件处理

另外，还有一些基础概念需要明确：

  1. Qt 的事件处理流程是一个基于事件循环（Event Loop）的核心机制，负责协调和管理应用程序中的所有事件。
  2. 不同类型的事件有不同的事件队列进行处理。
  3. Qt 会对不同的事件队列进行优化（这些事件队列都是线程安全的），比如绘图事件队列。

事件产生

现在，我们面对的第一个问题依然是事件的产生。
在 Qt 中，事件的类型可以分为（这里只是简单的按照是否是用户自定义来划分）：

  1. 系统事件，包括鼠标事件、键盘事件、窗口重绘事件等等
  2. 用户自定义事件

系统事件的产生，比较容易理解，比如按一下键盘、鼠标，最小化、最大化窗口等等；而用户自定义事件需要调用QApplication::postEvent()或QApplication::sendEvent()函数来完成，前者会将自定义事件加入事件队列，逐步处理，后者会直接发送自定义事件，Qt 会立即处理这个事件。

另外，每一个 Qt 应用程序都对应唯一一个 QApplication 应用程序对象，然后调用这个对象的exec()函数，开始事件循环。

事件过滤

事件产生后，Qt 就会按照事件队列派发给各个接收者，那么首先要经过的地方，就是事件过滤器。

当然，事件过滤生效的前提是需要先给指定的对象安装事件过滤器。而事件过滤器又分为两种：

  1. 全局事件过滤器
  2. 对象事件过滤器

二者本质没有区别，只看是为谁安装。顾名思义，全局事件过滤器就是为整个应用程序安装事件过滤器，对象事件过滤器就是为指定对象安装事件过滤器。
在二者都被安装的情况下，全局事件过滤器优先执行，对象事件过滤器的执行顺序遵循 Qt 的对象树系统，父对象优先执行，子对象后续执行。但如果是为一个对象安装多个事件过滤器，那执行顺序就是安装顺序。

此时，我们可以通过重写事件过滤器的eventFilter()函数来完成对某些事件的优先处理或屏蔽，比如：

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bool GlobalFilter::eventFilter(QObject *watched, QEvent *event) {
    if (event->type() == QEvent::KeyPress) {
        // 如果是键盘事件，do something...
        return true; // 拦截事件
    }
    // 默认 false 不拦截
    // 对象事件过滤器也可以直接调用父对象的时间过滤函数，应该也是直接返回 false
    return false; 
}

上述功能，也可以通过直接重写父窗口的eventFilter()函数，并为子对象安装父对象作为事件过滤器。这也是 Qt 中的常规做法。

事件分发

事件分发是由目标对象来完成的，目标对象通过事件分发将对应的事件分发给特定的事件处理器。如果需要提前处理，那么就需要重写目标对象的event()函数，比如：

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// MyWidget 是继承自 Widget 的子类
bool MyWidget::event(QEvent *e) {
    if (e->type() == QEvent::MouseButtonPress) {
        // 如果是鼠标按键按下事件，do something...
        return true; // 事件已处理
    }
    // 这里一定要调用父类的事件分发函数
    // 不然其他类型的事件，可能无法被转发给指定的事件处理器
    return QWidget::event(e); 
}

事件处理

事件处理是由目标对象的事件处理器来完成的，如果用户需要在发生这些事件之后有一些对应的操作，那么重写对应事件处理器函数就行了，比如：

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void MyWidget::mousePressEvent(QMouseEvent *e) {
    // 具体事件处理，do something...
    QWidget::mousePressEvent(e); // 调用父类实现（可选）
}

上述代码中，重写了鼠标按下事件，当用户按下鼠标按钮后，程序会执行我们设置的代码。

总结

Qt 事件的处理流程：
事件派发 -> 事件过滤 -> 事件分发 -> 事件处理

其中，事件过滤可以分为：全局事件过滤和对象事件过滤，全局事件过滤的处理顺序先于对象事件过滤。
我们可以在事件过滤和事件分发过程中，拦截并处理指定事件；在事件处理过程中，完成我们想要的操作。

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