QT Embedded二三事之QEventLoop

  事件是GUI应用的核心概念，GUI应用就是通过执行一个个事件来完成其功能的。围绕事件而设计的事件循环，事件分发，事件截取(hook)，这些都是GUI Framework的核心部分和运行的基础，是把其它所有对象联接起的纽带。在QT中，事件循环和事件机制被封装在QEventLoop中。本文就简略介绍一下，QT中的事件运行机制。
  1.事件分类
  QT中的事件主要有如下几种：
  (1)QWSEvent和QWSCommand
  这是QWSClient和QWSServer通讯所使用的事件，QWS Client向QWS Server发送QWSCommand请求，QWS Server向QWS Client返回QWSEvent响应。
  QWSEvent和QWSCommand是client与server通讯所使用的socket事件转换来的。
  QWSEvent事件保存在QApplication::Data的QPtrList queue中。
  QWSCommand保存在QWSServer的QPtrList commandQueue中;
  (2)QEvent
  QEvent是在QWS Client内部各个QObject使用的事件。封装了各种窗口消息:QShowEvent,QFocusEvent,QMoveEvent等。
  QEvent主要使用sendEvent和postEvent发送出去的，sendEvent是同步消息，相当同步调用，不会经过事件循环，不保存，直接调用QObject::event()。postEvent是异步调用，先把事件放在globalPostedEvents队列中，在QEventLoop::processEvents中，会循环检查globalPostedEvents。

  (3)QSocket事件
  QSocket事件是类型为QEvent::SockAct的QEvent，但是其处理方法和一般的QEvent不一样。
  QSocket事件可以用来处理进程通讯，QWSEvent/QWSCommand事件就是通过QSocket传调的，QSocket由QEventLoop管理。

  (4)QTimer事件
  和QSocket事件一样QTimer就是类型为QEvent::Timer的QEvent，但是其处理方法和一般的QEvent不一样。
  QTimer事件放在全局对象：static TimerList *timerList。

  2.QSocket和QEventLoop
  QSocket和一个socket fd绑定在一起，每个socket fd都可以三种动作:read, write,exception。每一个动作由一个QSocketNotifier来封装。
  QSocketNotifies通过QEventLoop::registerSocketNotifier注册到QEventLoop中，通过QEventLoop::unregisterSocketNotifier取消注册。
  QEventLoop使用QSockNot封装一个QSocketNotifier和相应的操作类型，装同属于一类型操作的QSockNot封装到QSockNotType中，建立起同一类操作的select_fds队列，直接用于select使用。
  QEventLoop根据socket fd的三种操作(read/write/exceptions)共保存三类QSockNotType。

  3.QEventLoop::processEvents
  QEventLoop::processEvents是一次事件循环调用，分别查看各类事件列队是否由事件。QApplication::exec/QEventLoop::exec/QEventLoop::enterLoop就是循环调用QEventLoop::processEvents。
  下面针对QEventLoop::processEvents的实现，说明事件的分发过程。
  bool QEventLoop::processEvents( ProcessEventsFlags flags )
 {
  // process events from the QWS server
  int nevents = 0;
 ......

  // handle gui and posted events
  if (qt_is_gui_used ) {
 //a.首先执行globalPostedEvents队列中的事件，这些事件都是通过QApplication::postEvent或QThread::postEvent发送的
 QApplication::sendPostedEvents();

 //b.检查QWSEvent队列：QApplication::Data的QPtrList queue队列
 while ( qt_fbdpy->eventPending() ) { // also flushes output buffer
  if ( d->shortcut ) {
  return FALSE;
  }

  QWSEvent *event = qt_fbdpy->getEvent(); // get next event
  nevents++;

  bool ret = qApp->qwsProcessEvent( event ) == 1;
  delete event;
  if ( ret ) {
  return TRUE;
  }
 }
  }

  if ( d->shortcut ) {
 return FALSE;
  }

 //c.如果是QWSServer，需要检查QWSServer的QPtrList commandQueue队列。
  extern QPtrQueue *qt_get_server_queue();
  if ( !qt_get_server_queue()->isEmpty() ) {
 QWSServer::processEventQueue();
  }

 //d.如果上面的事件执行过程中产生postedEvent，再次执行，主是要一些moveEvent,resizeEvent,paintEvent
  QApplication::sendPostedEvents();

  // don't block if exitLoop() or exit()/quit() has been called.
  bool canWait = d->exitloop || d->quitnow ? FALSE : (flags & WaitForMore);

  // Process timers and socket notifiers - the common UNIX stuff

 //e.检查timer事件队列中，确发时间最小的一个，确定为select的等待时间。
  // return the maximum time we can wait for an event.
  static timeval zerotm;
  timeval *tm = qt_wait_timer(); // wait for timer or event
  if ( !canWait ) {
 if ( !tm )
  tm = &zerotm;
 tm->tv_sec = 0; // no time to wait
 tm->tv_usec = 0;
  }

 //f.准备select调用所需要的fd队列。
  int highest = 0;
  if ( ! ( flags & ExcludeSocketNotifiers ) ) {
 // return the highest fd we can wait for input on
 if ( d->sn_highest >= 0 ) { // has socket notifier(s)
  if ( d->sn_vec[0].list && ! d->sn_vec[0].list->isEmpty() )
  d->sn_vec[0].select_fds = d->sn_vec[0].enabled_fds;
  else
  FD_ZERO( &d->sn_vec[0].select_fds );

  if ( d->sn_vec[1].list && ! d->sn_vec[1].list->isEmpty() )
  d->sn_vec[1].select_fds = d->sn_vec[1].enabled_fds;
  else
  FD_ZERO( &d->sn_vec[1].select_fds );

  if ( d->sn_vec[2].list && ! d->sn_vec[2].list->isEmpty() )
  d->sn_vec[2].select_fds = d->sn_vec[2].enabled_fds;
  else
  FD_ZERO( &d->sn_vec[2].select_fds );
 }


 //g.检查有没有注册的preselect_handler
  if ( qt_preselect_handler ) {
 QVFuncList::Iterator it, end = qt_preselect_handler->end();
 for ( it = qt_preselect_handler->begin(); it != end; ++it )
  (**it)();
  }

 //h,执行select调用。
 ...................
 nsel = select( highest + 1,
  &d->sn_vec[0].select_fds,
  &d->sn_vec[1].select_fds,
  &d->sn_vec[2].select_fds,
  tm );

 ...............

 //i.看看是否有thread发来的唤醒消息
  // some other thread woke us up... consume the data on the thread pipe so that
  // select doesn't immediately return next time
  if ( nsel > 0 && FD_ISSET( d->thread_pipe[0], &d->sn_vec[0].select_fds ) ) {
 char c;
 ::read( d->thread_pipe[0], &c, 1 );
  }

 //j.检查是否有注册的postselect_hander事件
  if ( qt_postselect_handler ) {
 QVFuncList::Iterator it, end = qt_postselect_handler->end();
 for ( it = qt_postselect_handler->begin(); it != end; ++it )
  (**it)();
  }

 //k.检查所有能进行操作的socket fd,并执行相应的QSocketNotifier::activated()

  // activate socket notifiers
 .....................
 nevents += activateSocketNotifiers();

 //l.检查timerList是否有timeout的timer并执行.
  // activate timers
  nevents += activateTimers();

  // return true if we handled events, false otherwise
  return (nevents > 0);
 }

 4.事件拦截
 除了事件队列和事件循环和事件分发，事件拦截也是一个重要的功能。一些对象需要知道其它对象是否同某类事件发生，并且可以拦截某个事件，这就需要加filter，在win32中被称做是hook。QT Embeded中支持的filter有限，只能拦截同一个进程的QWSEvent和QEvent消息。
 (1)QWSEvent的拦截
 QWSEvent的拦截比较麻烦，只通过重载QApplication::qwsEventFilter来实现，QApplication::qwsProcessEvent在处理QWSEvent时，首先会调用QApplication::qwsEventFilter来确定是否需要处理这个QWSEvent,因此QApplication::qwsEventFilter是QWSEvent拦截的最好机会。

 (2)QEvent的拦截
 这个相当简单，是QT原生支持的,通过QObject::installEventFilter安装一个filter。
 QEvent事件的执行是由QObject::event来分发的。QObject::event执行时会检查是否有其实被安装过filter,如果有就会执行相应object的eventFilter函数，因此只需要重写这个eventFilter函数，就可以实现filter功能。