2.MOC文件解读（上）——MOC文件中的数据

接上篇文章https://blog.csdn.net/Master_Cui/article/details/109007448

moc文件开始是个结构体

QT_BEGIN_MOC_NAMESPACE
QT_WARNING_PUSH
QT_WARNING_DISABLE_DEPRECATED
struct qt_meta_stringdata_moctest_t {QByteArrayData data[7];char stringdata0[41];
};

里面有两个数组，其中QByteArrayData在qarraydata.h中，结构如下

struct Q_CORE_EXPORT QArrayData
{QtPrivate::RefCount ref;int size;uint alloc : 31;uint capacityReserved : 1;qptrdiff offset; // in bytes from beginning of headervoid *data(){Q_ASSERT(size == 0|| offset < 0 || size_t(offset) >= sizeof(QArrayData));return reinterpret_cast<char *>(this) + offset;}const void *data() const{Q_ASSERT(size == 0|| offset < 0 || size_t(offset) >= sizeof(QArrayData));return reinterpret_cast<const char *>(this) + offset;}//以下省略......
};

size是指针指向数据的大小，offset是数据指针和当前对象指针的距离（偏移量），如果数据大小不是0，data函数就根据偏移量offset和当前对象的地址返回当前数据的指针

接下来是这两部分QT_MOC_LITERAL和qt_meta_stringdata_moctest_t

#define QT_MOC_LITERAL(idx, ofs, len) \Q_STATIC_BYTE_ARRAY_DATA_HEADER_INITIALIZER_WITH_OFFSET(len, \qptrdiff(offsetof(qt_meta_stringdata_moctest_t, stringdata0) + ofs \- idx * sizeof(QByteArrayData)) \)
static const qt_meta_stringdata_moctest_t qt_meta_stringdata_moctest = {{
QT_MOC_LITERAL(0, 0, 7), // "moctest"
QT_MOC_LITERAL(1, 8, 5), // "sigf1"
QT_MOC_LITERAL(2, 14, 0), // ""
QT_MOC_LITERAL(3, 15, 5), // "sigf2"
QT_MOC_LITERAL(4, 21, 5), // "slotf"
QT_MOC_LITERAL(5, 27, 6), // "slotf2"
QT_MOC_LITERAL(6, 34, 6) // "slotf3"},"moctest\0sigf1\0\0sigf2\0slotf\0slotf2\0""slotf3"
};

先是一个复杂的宏QT_MOC_LITERAL，然后通过该宏初始化结构体qt_meta_stringdata_moctest_t，而结构体的第一个数组就是QByteArrayData，所以宏QT_MOC_LITERAL返回的一定是QByteArrayData数据

七个QT_MOC_LITERAL宏后面的一堆字符串对应结构体qt_meta_stringdata_moctest_t中的第二个数组，字符串的内容分别是类名，信号和槽

先看QT_MOC_LITERAL的实现，开始又是一个大宏Q_STATIC_BYTE_ARRAY_DATA_HEADER_INITIALIZER_WITH_OFFSET，但是最终的展开如下

#define Q_STATIC_BYTE_ARRAY_DATA_HEADER_INITIALIZER_WITH_OFFSET(size, offset) \Q_STATIC_ARRAY_DATA_HEADER_INITIALIZER_WITH_OFFSET(size, offset)

Q_STATIC_BYTE_ARRAY_DATA_HEADER_INITIALIZER_WITH_OFFSET的展开如下

#define Q_STATIC_ARRAY_DATA_HEADER_INITIALIZER_WITH_OFFSET(size, offset) \{ Q_REFCOUNT_INITIALIZE_STATIC, size, 0, 0, offset } \

大括号里面的内容正好用来初始化QArrayData中的成员变量，Q_REFCOUNT_INITIALIZE_STATIC是-1，alloc和capacityReserved都是0

之后大宏里面是

(len, qptrdiff(offsetof(qt_meta_stringdata_moctest_t, stringdata0) + ofs - idx * sizeof(QByteArrayData)))

len对应size，后面的其实就是一个数qptrdiff就是int，offsetof用于求结构体中一个成员在该结构体中的偏移量，在stddef.h头文件中。qptrdiff(offsetof(qt_meta_stringdata_moctest_t, stringdata0) + ofs - idx * sizeof(QByteArrayData))对应offset，算出来这两个数据的值，然后初始化QByteArrayData数组

通过上面的一通计算，就能通过QByteArrayData中的data函数计算出下面字符串的地址

for (int i=0;i<7;++i) {cout<<(char *)(qt_meta_stringdata_moctest.data[i].data())<<endl;
}

接着，再看一下数组qt_meta_data_moctest

static const uint qt_meta_data_moctest[] = {// content:8,       // revision  版本号，没啥用0,       // classname 0,    0, // classinfo5,   14, // methods0,    0, // properties0,    0, // enums/sets0,    0, // constructors0,       // flags2,       // signalCount// signals: name, argc, parameters, tag, flags1,    1,   39,    2, 0x06 /* Public */,3,    2,   42,    2, 0x06 /* Public */,// slots: name, argc, parameters, tag, flags4,    1,   47,    2, 0x09 /* Protected */,5,    1,   50,    2, 0x09 /* Protected */,6,    1,   53,    2, 0x09 /* Protected */,// signals: parametersQMetaType::Void, QMetaType::Double,    2,QMetaType::Int, QMetaType::Char, QMetaType::Int,    2,    2,// slots: parametersQMetaType::Void, QMetaType::Double,    2,QMetaType::Int, QMetaType::Char,    2,QMetaType::Bool, QMetaType::Char,    2,0        // eod
};

下面拆解该数组

1.目录数据content

8,       // revision  版本号，不用管0,       // classname 类名在stringdata中的索引，总是0，qt_meta_stringdata_moctest.data[0].data()0,    0, // classinfo//不用管5,   14, // methods//信号槽的总数，3个槽函数，2个信号函数，从该数组中的第15个元素（qt_meta_data_moctest[14]]）开始描述0,    0, // properties 属性数量和在该数组中的起始位置，这里为00,    0, // enums/sets //不用管0,    0, // constructors //不用管0,       // flags //不用管2,       // signalCount //信号个数2个

这些数据对应一个结构QMetaObjectPrivate

struct QMetaObjectPrivate
{// revision 7 is Qt 5.0 everything lower is not supported// revision 8 is Qt 5.12: It adds the enum name to QMetaEnumenum { OutputRevision = 8 }; // Used by moc, qmetaobjectbuilder and qdbusint revision;int className;int classInfoCount, classInfoData;int methodCount, methodData;int propertyCount, propertyData;int enumeratorCount, enumeratorData;int constructorCount, constructorData;int flags;int signalCount;//以下省略......
};

2.信号槽参数数据

 // signals: name, argc, parameters, tag, flags1,    1,   39,    2, 0x06 /* Public */,3,    2,   42,    2, 0x06 /* Public */,// slots: name, argc, parameters, tag, flags4,    1,   47,    2, 0x09 /* Protected */,5,    1,   50,    2, 0x09 /* Protected */,6,    1,   53,    2, 0x09 /* Protected */,

第一列数据表示信号槽的索引，以 1, 1, 39, 2, 0x06 /* Public */为例，第一个1和QT_MOC_LITERAL(1, 8, 5)中的表示的都是同一个意思

第二列数据表示信号槽函数的参数个数，以以 1, 1, 39, 2, 0x06 /* Public */为例，第二个1表示信号函数sigf1有一个形参，参数类型是double

第三列数据表示参数数据的描述是从数组qt_meta_data_moctest[39]开始描述的，比如这里面的39，开头14个content数据，然后又有25个数字，到第11行的 QMetaType::Void时，正好是qt_meta_data_moctest[39]

第四列数据表示tag信息，是 qt_meta_stringdata_Widget.data[2].data() 指向的空字符串。好像一般的MOC文件的tag标志都是2，没啥特殊意义

第五列数据表示信号槽函数标志位，在qmetaobject_p.h 里声明，声明如下

enum MethodFlags  {AccessPrivate = 0x00,AccessProtected = 0x01,AccessPublic = 0x02,AccessMask = 0x03, //maskMethodMethod = 0x00,MethodSignal = 0x04,MethodSlot = 0x08,MethodConstructor = 0x0c,MethodTypeMask = 0x0c,MethodCompatibility = 0x10,MethodCloned = 0x20,MethodScriptable = 0x40,MethodRevisioned = 0x80
};

将上述枚举按位或，就能得到第五列数据以 1, 1, 39, 2, 0x06 /* Public */为例，0x06=0x02 | 0x04，表示public signal

// signals: parametersQMetaType::Void, QMetaType::Double,    2,QMetaType::Int, QMetaType::Char, QMetaType::Int,    2,    2,// slots: parametersQMetaType::Void, QMetaType::Double,    2,QMetaType::Int, QMetaType::Char,    2,QMetaType::Bool, QMetaType::Char,    2,

第10行到第17行表示信号槽函数的返回值和形参类型，以QMetaType::Int, QMetaType::Char, QMetaType::Int, 2, 2,为例，QMetaType::Int是信号的返回值，QMetaType::Char, QMetaType::Int是信号函数的形参

最后一块数据部分就是moctest::staticMetaObject

QT_INIT_METAOBJECT const QMetaObject moctest::staticMetaObject = { {QMetaObject::SuperData::link<QObject::staticMetaObject>(),qt_meta_stringdata_moctest.data,qt_meta_data_moctest,qt_static_metacall,nullptr,nullptr
} };

moctest::staticMetaObject的类型是QMetaObject，QMetaObject的结构如下（位于qobjectdefs.h中）

struct Q_CORE_EXPORT QMetaObject
{struct { // private dataSuperData superdata;const QByteArrayData *stringdata;const uint *data;typedef void (*StaticMetacallFunction)(QObject *, QMetaObject::Call, int, void **);StaticMetacallFunction static_metacall;const SuperData *relatedMetaObjects;void *extradata; //reserved for future use} d;
};

里面的数据d的格式和moctest::staticMetaObject的初始值对应

SuperData superdata的初始值为QMetaObject::SuperData::link<QObject::staticMetaObject>(),表示基类的元对象数据

stringdata的初始值为qt_meta_stringdata_moctest.data，指向的是qt_meta_stringdata_moctest_t中的data数组（也就是那八个字符串的指针）

data的初始值为qt_meta_data_moctest，该指针指向数组qt_meta_data_moctest

typedef void (*StaticMetacallFunction)(QObject *, QMetaObject::Call, int, void **);声明了一个函数指针，指针的类型是void (*)(QObject *, QMetaObject::Call, int, void **)；

接着，通过函数指针的类型定义了一个函数指针static_metacall，static_metacall的初始值为qt_static_metacall

最后两个数据relatedMetaObjects和extradata分别表示相关元对象指针和额外数据，一般都都指向空，不是很重要

参考

Qt5.14源码

https://qtguide.ustclug.org/

Inside Qt Series （全集）

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