Python实现类似于Qt的信号、槽

使用Python实现一个类似Qt的信号、槽函数的class


class Signal:
    
    def __init__(self, *arg_types):
        self.__subscribers = []
        self.__arg_types = arg_types

    def connect(self, func):
        self.__subscribers.append(func)

    def disconnect(self, func):
        try:
            self.__subscribers.remove(func)
        except ValueError:
            print("Warning: function not found in the list of subscribers.")

    def emit(self, *args):
        # 检查传入参数的类型
        if len(args) != len(self.__arg_types):
            raise ValueError("Argument count mismatch")
        for arg, arg_type in zip(args, self.__arg_types):
            if not isinstance(arg, arg_type):
                raise TypeError(f"Argument {arg} does not match {arg_type}")

        # 如果所有检查都通过，则调用每个订阅者
        for subscriber in self.__subscribers:
            subscriber(*args)

# 示例使用
if __name__ == "__main__":
    # 创建一个信号，指定它将发射一个str类型和一个int类型的数据
    signal = Signal(str, int)

    # 定义一个槽函数，接收一个str和一个int
    def slot(message, number):
        print(f"Received message: {message}, number: {number}")

    # 连接信号到槽函数
    signal.connect(slot)

    # 正确使用，符合类型要求
    signal.emit("Test", 42)

    # 尝试发射错误的类型，将引发TypeError
    try:
        signal.emit("Another Test", "not a number")
    except TypeError as e:
        print(f"TypeError: {e}")

这段代码实现了一个简单的信号-槽（Signal-Slot）机制，类似于Qt框架中的信号与槽。某个事件发生（信号）时通知一个或多个接收者（槽）进行响应：

Signal类初始化 (__init__ 方法)：
- 当一个Signal对象被创建时，它可以接受任意数量的参数类型作为其构造函数的参数。这些参数类型将存储在self.__arg_types中，用来校验发射信号时传递的参数类型是否正确。
- self.__subscribers 是一个列表，用来存储所有连接到这个信号的函数（订阅者）。
connect 方法：
- 该方法接受一个函数（func）作为参数，并将这个函数添加到self.__subscribers列表中。每当信号发射时，这个函数将被调用。
disconnect 方法：
- 该方法用于移除一个已连接的函数。如果该函数存在于self.__subscribers列表中，它将被移除。如果函数不存在，则打印一条警告信息。
emit 方法：
- 这是信号发射的核心方法。它接受任意数量的参数，这些参数将被传递给所有连接到该信号的函数。
- 在传递参数给订阅者之前，emit方法首先校验参数的数量是否与初始化信号时指定的类型数量一致；接着校验每个参数的类型是否与相应的self.__arg_types中指定的类型匹配。如果参数的数量或类型不匹配，则抛出异常。
- 一旦检查通过，emit方法将遍历self.__subscribers列表，并依次调用其中的每个函数，将信号的参数传递给这些函数。