Qt 바인딩 가능 속성

Qt는 바인딩 가능한 프로퍼티를 제공합니다. 바인딩 가능한 프로퍼티는 값이 있거나 C++ 함수(일반적으로 C++ 람다 표현식)를 사용하여 지정되는 프로퍼티입니다. C++ 함수를 사용하여 지정한 경우, 종속성이 변경될 때마다 자동으로 업데이트됩니다.

바인더블 프로퍼티는 데이터 객체와 관리 데이터 구조에 대한 포인터로 구성된 QProperty 클래스와 데이터 객체로만 구성되고 캡슐화 QObject 를 사용하여 관리 데이터 구조에 대한 포인터를 저장하는 QObjectBindableProperty 클래스에서 구현됩니다.

바인더블 프로퍼티를 사용하는 이유는 무엇인가요?

속성 바인딩은 QML의 핵심 기능 중 하나입니다. 바인딩 가능한 속성을 사용하면 서로 다른 객체 속성 간의 관계를 지정하고 종속성이 변경될 때마다 속성 값을 자동으로 업데이트할 수 있습니다. 바인더블 프로퍼티를 사용하면 QML 코드뿐만 아니라 C++에서도 동일한 결과를 얻을 수 있습니다. 바인더블 프로퍼티를 사용하면 여러 객체의 종속성 업데이트를 추적하고 이에 대응하기 위한 많은 상용구 코드를 제거하여 프로그램을 간소화할 수 있습니다.

아래 소개 예시는 C++ 코드에서 바인더블 프로퍼티의 사용법을 보여줍니다. 바인더블 프로퍼티 예시를 확인하여 바인더블 프로퍼티가 코드를 개선하는 데 어떻게 도움이 되는지 알아볼 수도 있습니다.

입문 예제

바인딩 표현식은 다른 QProperty 값을 읽어 값을 계산합니다. 이 종속성은 뒤에서 추적됩니다. 속성의 종속성 변경이 감지될 때마다 바인딩 표현식이 다시 평가되고 새 결과가 속성에 적용됩니다. 예를 들어

QProperty<QString> 이름("John");QProperty<QString> 성("Smith");QProperty<int> age(41);QProperty<QString> fullname; fullname.setBinding([&]() { return firstname.value() + " " + lastname.value() + " age: " + QString::number(age.value()); });
qDebug() << fullname.value(); // Prints "John Smith age: 41"

firstname = "Emma"; // 바인딩 재평가를 트리거합니다.
qDebug() << fullname.value(); // Prints the new value "Emma Smith age: 41"

// 생일이 다가옵니다 age.setValue(age.value() + 1); // 재평가를 트리거합니다.
qDebug() << fullname.value(); // Prints "Emma Smith age: 42"

firstname 속성에 새 값이 할당되면 fullname 에 대한 바인딩 표현식이 다시 평가됩니다. 따라서 마지막 qDebug() 문이 fullname 속성의 이름 값을 읽으려고 하면 새 값이 반환됩니다.

바인딩은 C++ 함수이므로 C++에서 가능한 모든 작업을 수행할 수 있습니다. 여기에는 다른 함수를 호출하는 것도 포함됩니다. 이러한 함수가 QProperty 이 보유한 값에 액세스하면 자동으로 바인딩에 대한 종속성이 됩니다.

바인딩 표현식은 모든 유형의 프로퍼티를 사용할 수 있으므로 위의 예제에서 연령은 정수이고 정수로의 변환을 사용하여 문자열 값으로 접혀 있지만 종속성은 완전히 추적됩니다.

바인더블 프로퍼티 게터 및 세터

QProperty 또는 QObjectBindableProperty 을 사용하여 클래스에 바인딩 가능한 프로퍼티가 있는 경우 해당 프로퍼티의 게터와 세터를 공식화할 때 특별한 주의를 기울여야 합니다.

바인딩 가능한 프로퍼티 게터

자동 종속성 추적 시스템이 제대로 작동하도록 하려면 게터의 모든 가능한 코드 경로가 기본 속성 객체에서 읽혀야 합니다. 또한 프로퍼티는 게터 내부에 작성되어서는 안 됩니다. 게터의 모든 것을 다시 계산하거나 새로 고치는 디자인 패턴은 바인딩 가능한 프로퍼티와 호환되지 않습니다.

따라서 바인딩 가능한 프로퍼티가 있는 사소한 게터만 사용하는 것이 좋습니다.

바인딩 가능한 프로퍼티 세터

자동 종속성 추적 시스템이 제대로 작동하려면 값이 변경되지 않더라도 세터에서 가능한 모든 코드 경로가 기본 속성 객체에 쓰여져야 합니다.

세터에 있는 다른 코드는 잘못될 가능성이 높습니다. 새 값을 기반으로 업데이트를 수행하는 모든 코드는 바인딩을 통해 프로퍼티가 변경될 때 실행되지 않으므로 버그일 가능성이 높습니다.

따라서 바인딩 가능한 프로퍼티에는 사소한 설정자만 사용하는 것이 좋습니다.

바인더블 프로퍼티에 쓰기

바인더블 프로퍼티는 각 변경 사항에 대해 종속 프로퍼티에 알립니다. 그러면 변경 핸들러가 트리거되어 임의의 코드가 호출될 수 있습니다. 따라서 바인더블 프로퍼티에 대한 모든 쓰기는 신중하게 검사해야 합니다. 다음과 같은 문제가 발생할 수 있습니다.

바인더블 프로퍼티에 중간 값 쓰기

바인더블 프로퍼티는 알고리즘에서 변수로 사용해서는 안 됩니다. 작성된 각 값은 종속 프로퍼티에 전달됩니다. 예를 들어, 다음 코드에서는 myProperty에 종속된 다른 프로퍼티에 먼저 42로 변경된 정보를 전달한 다음 maxValue로 변경된 정보를 전달합니다.

myProperty = somecomputation(); // returning, say, 42
if (myProperty.value() > maxValue)
    myProperty = maxValue;

대신 별도의 변수에서 계산을 수행합니다. 올바른 사용법은 다음 예제에 나와 있습니다.

int newValue = someComputation();
if (newValue > maxValue)
    newValue = maxValue;
myProperty = newValue; // only write to the property once

트랜지션 상태에서 바인더블 프로퍼티 작성

바인더블 프로퍼티가 클래스의 멤버인 경우 해당 프로퍼티에 쓸 때마다 현재 상태가 외부에 노출될 수 있습니다. 따라서 클래스 불변성이 충족되지 않는 일시적인 상태에서는 바인더블 프로퍼티를 작성해서는 안 됩니다.

예를 들어 두 멤버 반경과 면적이 일관되게 유지되는 원을 나타내는 클래스에서 설정자는 다음과 같이 보일 수 있습니다(여기서 반경은 바인딩 가능한 프로퍼티입니다):

void setRadius(double newValue)
{
    radius = newValue; // this might trigger change handlers
    area = M_PI * radius * radius;
    emit radiusChanged();
}

여기서 변경 핸들러에서 트리거된 코드는 새로운 반지름을 가지지만 여전히 이전 영역을 가진 원을 사용할 수 있습니다.

가상 세터 및 게터를 사용한 바인딩 가능한 프로퍼티

프로퍼티 세터와 게터는 일반적으로 프로퍼티를 설정하는 것 외에는 아무것도 하지 않아야 하므로 일반적으로 이러한 세터와 게터는 가상으로 만드는 것이 적절하지 않습니다. 파생 클래스가 할 수 있는 것은 아무것도 없습니다.

그러나 일부 Qt 클래스는 가상 세터와 프로퍼티를 가질 수 있습니다. 이러한 Qt 클래스를 서브 클래싱할 때 이러한 세터들을 재정의할 때는 특별한 주의가 필요합니다.

어떤 경우든 바인딩이 올바르게 작동하려면 기본 구현을 호출해야 합니다.

다음은 이 접근 방식을 보여줍니다.

void DerivedClass::setValue(int val)
{
    // do something
    BaseClass::setValue(val);
    // probably do something else
}

바인딩 가능한 프로퍼티에 쓰는 것과 관련된 모든 일반적인 규칙과 권장 사항은 여기에도 적용됩니다. 기본 클래스 구현이 호출되는 즉시 모든 관찰자에게 속성 변경에 대한 알림이 전송됩니다. 즉, 기본 구현을 호출하기 전에 클래스 불변성을 충족해야 합니다.

드물지만 이러한 가상 게터 또는 세터가 필요한 경우, 베이스 클래스는 오버라이드에 부과하는 요구 사항을 문서화해야 합니다.

프로퍼티 바인딩 공식화

올바른 유형으로 평가되는 모든 C++ 표현식은 바인딩 표현식으로 사용할 수 있으며 setBinding() 메서드에 전달할 수 있습니다. 그러나 올바른 바인딩을 공식화하려면 몇 가지 규칙을 따라야 합니다.

종속성 추적은 바인딩 가능한 프로퍼티에서만 작동합니다. 바인딩 표현식에 사용된 모든 프로퍼티가 바인딩 가능한 프로퍼티인지 확인하는 것은 개발자의 책임입니다. 바인딩 가능한 속성이 아닌 속성이 바인딩 표현식에 사용되는 경우 해당 속성을 변경해도 바인딩된 속성에 대한 업데이트가 트리거되지 않습니다. 컴파일 타임이나 런타임에 경고나 오류가 생성되지 않습니다. 바인딩 표현식에 사용된 바인딩 가능한 프로퍼티가 변경될 때만 바인딩된 프로퍼티가 업데이트됩니다. 바인딩할 수 없는 종속성이 변경될 때마다 바인딩되는 속성에 대해 마크 더티가 호출되도록 할 수 있는 경우 바인딩할 수 없는 속성을 바인딩에 사용할 수 있습니다.

바인딩된 프로퍼티는 수명 기간 동안 바인딩을 여러 번 평가할 수 있습니다. 개발자는 바인딩 표현식에 사용된 모든 객체가 바인딩보다 오래 살도록 해야 합니다.

바인딩 가능한 속성 시스템은 스레드 안전하지 않습니다. 한 스레드의 바인딩 표현식에 사용된 속성은 다른 스레드에서 읽거나 수정해서는 안 됩니다. 바인딩이 있는 프로퍼티가 있는 QObject 파생 클래스의 객체를 다른 스레드로 이동해서는 안 됩니다. 또한 바인딩에 사용되는 속성을 가진 QObject 파생 클래스의 객체도 다른 스레드로 이동해서는 안 됩니다. 이 맥락에서는 동일한 객체의 속성 바인딩에 사용되든 다른 객체의 속성 바인딩에 사용되든 상관없습니다.

바인딩 표현식은 바인딩 대상인 프로퍼티에서 읽어서는 안 됩니다. 그렇지 않으면 평가 루프가 존재합니다.

바인딩 표현식은 바인딩 대상인 프로퍼티에 쓰면 안 됩니다.

바인딩으로 사용되는 함수는 물론 바인딩 내부에서 호출되는 모든 코드도 co_await해서는 안 됩니다. 그렇게 하면 프로퍼티 시스템의 종속성 추적에 혼란을 줄 수 있습니다.

바인더블 프로퍼티와 멀티스레딩

바인더블 프로퍼티는 달리 명시되지 않는 한 스레드 안전하지 않습니다. 바인더블 프로퍼티는 생성된 스레드 이외의 다른 스레드에서 읽거나 수정해서는 안 됩니다.

바인더블 프로퍼티 추적

속성 간의 관계를 바인딩으로 표현할 수 없는 경우가 있습니다. 대신 속성 값이 변경될 때마다 사용자 지정 코드를 실행하여 해당 값을 다른 속성에 할당하는 대신 애플리케이션의 다른 부분에 전달해야 할 수 있습니다. 예를 들어 네트워크 소켓에 데이터를 쓰거나 디버그 출력을 인쇄할 수 있습니다. QProperty 에서는 두 가지 추적 메커니즘을 제공합니다.

onValueChanged()를 사용하여 속성 값이 변경될 때마다 콜백 함수가 호출되도록 등록할 수 있습니다. 프로퍼티의 현재 값에 대해서도 콜백이 호출되도록 하려면 대신 subscribe()를 사용하여 콜백을 등록하세요.

Q_PROPERTY와의 상호 작용

BINDABLE 를 정의하는 Q_PROPERTY를 바인딩하여 바인딩 표현식에 사용할 수 있습니다. QProperty , QObjectBindableProperty, 또는 QObjectComputedProperty 를 사용하여 이러한 속성을 구현할 수 있습니다.

BINDABLE 가 없는 Q_PROPERTY도 NOTIFY 신호를 정의하는 한 바인딩되어 바인딩 표현식에 사용될 수 있습니다. QBindable(QObject* obj, const char* property) 생성자를 사용하여 속성을 QBindable 로 래핑해야 합니다. 그런 다음 QBindable::setBinding()를 사용하여 프로퍼티를 바인딩하거나 QBindable::value()를 통해 바인딩 표현식에 사용할 수 있습니다. 속성이 READ 함수(또는 MEMBER)가 아닌 경우 종속성 추적을 활성화하려면 일반 속성 대신 바인딩 표현식에 QBindable::value() 을 사용해야 합니다(예: BINDABLE).