4. 信号与槽机制应用

任务目标

创建一个Qt Widgets应用程序，界面上放置一个按钮和一个标签。点击按钮时，通过信号与槽机制触发自定义槽函数，实现计数器累加，并将当前计数显示在标签上。

环境依赖

• Qt 5.15+（含Qt Widgets模块）
• 编译器：g++（Linux）/ MinGW（Windows）/ Clang（macOS）
• 构建工具：qmake 或 CMake（本案例使用qmake）

完整实现

创建 counter.pro 项目文件与 main.cpp 源文件，代码如下：

# counter.pro
QT += widgets
TARGET = counter
TEMPLATE = app
SOURCES += main.cpp

// main.cpp
#include <QApplication>
#include <QWidget>
#include <QPushButton>
#include <QLabel>
#include <QVBoxLayout>

class CounterWindow : public QWidget {
    Q_OBJECT
private:
    int count = 0;
    QLabel *label;
    QPushButton *button;

private slots:
    void incrementCount() {
        ++count;
        label->setText(QString("计数: %1").arg(count));
    }

public:
    CounterWindow(QWidget *parent = nullptr) : QWidget(parent) {
        label = new QLabel("计数: 0", this);
        button = new QPushButton("点击加1", this);

        QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);
        layout->addWidget(label);
        layout->addWidget(button);

        // 信号与槽连接：按钮点击 → 自定义槽函数
        connect(button, &QPushButton::clicked, this, &CounterWindow::incrementCount);
    }
};

// 包含moc生成代码（因类中含Q_OBJECT宏）
#include "main.moc"

int main(int argc, char *argv[]) {
    QApplication app(argc, argv);
    CounterWindow window;
    window.resize(200, 100);
    window.show();
    return app.exec();
}

运行与验证

1. 在项目目录执行 qmake && make（Linux/macOS）或 qmake && mingw32-make（Windows）生成可执行文件 counter。
2. 运行 ./counter（Linux/macOS）或 counter.exe（Windows）。
3. 验证标准：窗口显示“计数: 0”标签与“点击加1”按钮；每点击一次按钮，标签数字增加1，且窗口无崩溃或报错输出。

关键说明

• 类中 Q_OBJECT 宏启用Qt元对象系统，使自定义槽函数可被信号连接；因此需在 main.cpp 末尾包含 #include "main.moc"，确保qmake自动生成的元对象代码被编译。
• 连接语法使用函数指针形式（&QPushButton::clicked 到 &CounterWindow::incrementCount），编译期即检查信号与槽签名是否匹配，避免运行时错误。
• 计数变量 count 为窗口类私有成员，槽函数直接修改并更新标签文本，体现信号与槽在对象间通信中的核心作用。