Windows编程[下]

一、线程
- 1. 内核对象
- 2.多线程群聊服务器
- 3.多线程群聊客户端
- 4.线程同步之事件对象
- - 常用函数和参数解释
二、进程
三、Qt
- 1.第一个Qt项目
- 2.Qt助手的使用
- 3.QPushButton简介
- 4.Qt对象树
- - 对象树的基本概念
  - 使用对象树模式的好处
  - 对象树的问题
- 5.信号与槽
- - 5.1 自定义信号和槽(不带参数版本)
  - 5.2 自定义信号和槽(带参数版本和重载)
  - 5.3 信号和槽的扩展
  - - 5.3.1 信号和槽的参数匹配
    - 5.3.2 多对多连接
    - 5.3.3 信号连接信号
    - 5.3.4 使用lambda表达式
- 6.QTextEdit控件
- - 信号
- 7.QMainWindow
- - 7.1 添加菜单栏
  - 7.2 添加工具栏
  - 7.3 添加状态栏
  - 7.4 中心部件、铆接部件
- 8.Qt乱码解决
- 9.Ui设计器
- - 9.1 添加资源文件
  - 9.2 对话框(模态、非模态)
  - 9.3 QMessageBox对话框
  - 9.4 基本对话框

一、线程

1. 内核对象

在 Windows 操作系统中，内核对象（Kernel Objects）是系统资源的抽象，用于管理和协调系统的底层功能。内核对象可以被应用程序、系统进程和操作系统自身使用。这些对象的创建、使用和管理通常通过 Windows API 完成。下面详细介绍内核对象及其特点：

内核对象的特点：

资源管理：内核对象用于管理各种系统资源，如内存、进程、线程、文件、设备等。
安全性：内核对象具有安全属性，允许系统定义哪些用户或进程可以访问或操作这些对象。
引用计数：内核对象通常具有引用计数机制，确保在不再需要时自动释放资源。
句柄访问：用户模式进程通过句柄（Handle）来访问内核对象，而内核模式下则直接操作内核对象。

以下是一些常见的内核对象及其用途：

进程（Process）和线程（Thread）对象：用于管理和调度系统中的进程和线程。
文件（File）对象：用于管理文件系统中的文件和目录。
同步对象：
- 互斥体（Mutex）：用于在线程间同步访问共享资源。
- 信号量（Semaphore）：用于控制同时访问资源的线程数量。
- 事件（Event）：用于线程间的信号通知。
- 等待链（Waitable Timer）：用于定时操作。
I/O 完成端口（I/O Completion Port）对象：用于高效处理异步 I/O 操作。
设备（Device）对象：用于与硬件设备交互。
节（Section）对象：用于共享内存的进程间通信。
注册表（Registry）对象：用于管理系统配置和应用程序的设置信息。

内核对象的使用计数与生命周期:

所有者：内核对象的所有者是操作系统内核，而非进程。这意味着即使进程退出，内核对象也不一定会销毁。
使用计数：操作系统内核通过内核对象的使用计数（Reference Count）来跟踪当前有多少个进程正在使用某个内核对象。初次创建内核对象时，使用计数为 1。当一个进程获取该内核对象的访问权之后，使用计数加 1。如果内核对象的使用计数减少为 0，操作系统内核就会销毁该内核对象。这就是说，内核对象在当前进程中创建，但在当前进程退出时，内核对象有可能被另外一个进程访问。

2.多线程群聊服务器

服务器：

对于每一个上线的客户端，都开辟一个线程去维护。
将收到的消息转发给全部客户端

3.多线程群聊客户端

客户端：

请求连接(上线)
发送消息:等待用户从控制台输入，然后发送给服务端
等待服务端发送消息，收到数据后输出到控制台
等待用户关闭(下线) -> q

4.线程同步之事件对象

什么是事件对象？

事件对象就像一个小信号灯，可以用来控制多个程序（线程）之间的协调工作。想象一下，有一个红绿灯可以让不同的线程知道什么时候可以继续，什么时候需要等待。

事件对象是一种同步原语，它可以用来协调线程之间的操作。

事件对象通常有两种状态：已触发（set）和未触发（reset）。通过设置和重置事件对象的状态，我们可以控制线程的执行。

已触发（set）：当事件对象被设置为已触发状态时，所有等待这个事件的线程都会被唤醒，继续执行。
未触发（reset）：当事件对象被设置为未触发状态时，所有等待这个事件的线程都会被阻塞，直到事件被触发。

常用函数和参数解释

在 Windows 编程中，我们可以使用一些特定的函数来创建和操作事件对象。这些函数包括 CreateEvent、SetEvent、ResetEvent 和 WaitForSingleObject。让我们逐个来看。

CreateEvent 函数

这个函数用来创建一个事件对象。

HANDLE CreateEvent(
  LPSECURITY_ATTRIBUTES lpEventAttributes,
  BOOL                  bManualReset,
  BOOL                  bInitialState,
  LPCTSTR               lpName
);

参数解释：

lpEventAttributes：这个参数一般设为 NULL，表示使用默认的安全属性。
bManualReset：这个参数决定事件是手动重置还是自动重置。设为 TRUE 表示手动重置（需要我们自己调用 ResetEvent），设为 FALSE 表示自动重置（系统会自动重置）。
bInitialState：这个参数决定事件初始状态是触发（TRUE）还是未触发（FALSE）。大多数情况下设为 FALSE。
lpName：事件的名字，可以设为 NULL 表示匿名事件。如果需要多个程序共享同一个事件，可以给它起个名字。

SetEvent 函数

这个函数用来触发事件，相当于把信号灯变成绿色，让等待的线程继续执行。

BOOL SetEvent(
  HANDLE hEvent
);

ResetEvent 函数

这个函数用来重置事件，相当于把信号灯变成红色，阻止线程继续执行。

BOOL ResetEvent(
  HANDLE hEvent
);

WaitForSingleObject 函数

这个函数用来让线程等待事件的触发，相当于在线程面前设置一个信号灯，等待信号灯变绿（事件被触发）。

DWORD WaitForSingleObject(
  HANDLE hHandle,
  DWORD  dwMilliseconds
);

参数解释：

dwMilliseconds：这是等待的时间，单位是毫秒。如果设为 INFINITE，表示一直等到事件被触发。

二、进程

三、Qt

1.第一个Qt项目

创建一个按钮并且弹出对话框。

2.Qt助手的使用

3.QPushButton简介

4.Qt对象树

在 Qt 中，对象树就像是一个家庭树（Family Tree），它表示了对象之间的父子关系。每个对象都可以有一个“父亲”（Parent）和很多“孩子”（Children）。

为什么需要对象树？

对象树帮助我们组织和管理程序中的对象。通过建立父子关系，可以方便地控制对象的生命周期，也就是对象什么时候创建和销毁。

对象树的基本概念

父对象（Parent）：一个对象可以有一个父对象。当父对象被销毁时，它的所有子对象也会被自动销毁。
子对象（Children）：一个对象可以有多个子对象。子对象通常依赖于父对象。

想象你有一个小玩具车（父对象），上面有几个人（子对象）。如果你把玩具车扔掉（销毁父对象），车上的人（子对象）也会跟着被扔掉（销毁）。

使用对象树模式的好处

自动内存管理：

当一个父对象（比如窗口）被销毁时，它的所有子对象（比如按钮、标签、文本框）也会自动被销毁。
这意味着你不需要手动删除每一个子对象，从而减少了编写和维护代码的工作量。

例子解释：

假设你有一个应用程序窗口（Window），窗口里面有一个标签（Label），一个文本输入框（TextEdit），和一个按钮（Button）。这些元素都是窗口的子对象。

传统方法：你需要手动删除标签、文本输入框和按钮，这样非常麻烦。
使用对象树模式：当你关闭窗口时，Qt 会自动删除窗口和所有它的子对象（标签、文本输入框和按钮）。

对象树的问题

如果button创建在栈空间，那么当代码块执行结束后，系统会自动回收，同时点击对话框[X]退出，又会通过对象树析构，造成程序崩溃。

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    QPushButton button;
    Widget w;
    button.setParent(&w);
    button.setText("崩溃之源");
    w.show();
    return a.exec();
}

如果这样写，就不会：

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Widget w;
    QPushButton button;
    button.setParent(&w);
    button.setText("崩溃之源");
    w.show();
    return a.exec();
}

在 C++ 中，对象的销毁顺序与它们的定义顺序相反。也就是说，先定义的对象最后被销毁，后定义的对象先被销毁。

在当前代码中，QPushButton button 的生命周期依赖于 Widget w。当 Widget w 被定义在 button 前面时，它在 button 之后销毁，这样在 button 被销毁时，它的父对象 w 仍然存在，不会产生问题。

在 Qt 中，确保父对象在子对象之前定义是很重要的，这样可以避免在父对象销毁时子对象被二次释放的问题。

5.信号与槽

信号与槽机制是 Qt 框架中的一种独特的通信方式，用于对象之间的消息传递。想象一下，当你按下遥控器的按钮时，电视机会响应这个动作。这里，按下按钮就像是发出一个信号，而电视机的响应就像是槽函数。

**信号(Signal)😗*信号是对象发出的消息。它表示某个事件发生了。信号不做任何处理，只是发出通知。

槽(Slot):槽是一个函数，它会对信号做出反应。当信号发出时，连接到该信号的槽函数就会被调用。

举个例子:

想象你有一个按钮，当你点击这个按钮时，显示一个消息框。这就涉及到一个信号和一个槽：

信号：按钮被点击。
槽：显示消息框的函数。

使用 connect(button, &QPushButton::clicked, this, &MyWidget::showMessage) 函数，将信号与槽函数连接起来。

connect函数的参数依次是：

发射信号的对象（button）
信号（&QPushButton::clicked）
接收信号的对象（this）
槽函数（&MyWidget::showMessage）

在父类中找到按钮支持的信号类型。

5.1 自定义信号和槽(不带参数版本)

假设我们写一个表白的信号与槽，boy类有一个表白信号，girl有一个回应的槽。

5.2 自定义信号和槽(带参数版本和重载)

这里我们love函数传递一个QString参数给女孩对象，女孩对象也使用这个传递过来的参数。

5.3 信号和槽的扩展

5.3.1 信号和槽的参数匹配

在Qt的信号和槽机制中，信号和槽的参数匹配需要遵循一定的规则：

参数数量：信号的参数数量可以多于槽函数的参数数量，但不能少于槽函数的参数数量。也就是说，信号的参数可以被槽函数部分接收。例如，如果一个信号有三个参数，而槽函数只有两个参数，那么信号的前两个参数会传递给槽函数，第三个参数会被忽略。
参数类型：信号和槽函数对应参数的类型必须兼容。这意味着信号的参数类型必须能够隐式转换为槽函数的参数类型。