1.前言

相比于vtkObjectBase，我們接觸更多的是vtkObject類。 vtkObjectBase類主要實現了引用計數，因此vtkObject及其相關子類都繼承了該特性。 與此同時，vtkObject中實現了一個在VTK中是用非常廣泛的觀察者/命令模式，該機制可以方便地處理消息響應，例如處理鼠標消息、鍵盤消息、進度條消息等，VTK的Widget中大量地使用了該機制進行消息處理。

2.觀察者/命令模式的工作流程

vtkObject中定義了一個vtkSubjectHelper對象來管理觀察者。vtkSubjectHelper內部定義了一個觀察者vtkObserver對象鏈表。vtkObserver表示一個觀察者，其內部定義了一個vtkCommand指針、一個消息ID以及一個表示優先級的變量。直觀的理解為：當觀察者監聽到一個消息時（如鼠標按下消息），就響應vtkCommand定義的回調函數。

2.1 添加AddObserver()和刪除觀察者RemoveObserver()

vtkObject通過如下函數可以添加和刪除觀察者： unsigned long AddObserver(unsigned long event, vtkCommand* , float priority = 0.0f); void RemoveObserver(unsigned long tag);

• AddObserver用于添加一個觀察者

當執行該函數時，vtkSublectHelper對象根據event、vtkCommand對象和priority參數封裝為一個vtkObverser，并根據優先級priority順序添加至觀察者列表中。 第二個參數為vtkCommand類型，vtkCommand中封裝了消息處理函數，該類為一個虛基類，其中定義了一個純虛函數： virtual void Execute(vtkObject* caller, unsigned long eventId, void* callData) = 0;當觀察者檢測到event消息時，會響應該函數來執行用戶設定的操作。 vtkCommand只是定義了一個接口，我們必須生成一個vtkCommand子類，并覆蓋Execute()函數實現具體的功能。

• 實現Execute()函數的兩種方式

第一種方式是生成vtkCommand子類，并覆蓋Execute()函數，在該函數中實現相應的功能。virtual void Execute(vtkObject* caller, unsigned long eventId, void* callData) = 0;該函數有三個參數，caller為觸發消息對象；eventId為消息Id；callData為消息觸發時需要傳遞的數據。 第二種方式是使用VTKCallbackCommand類。該類繼承vtkCommand，其內部雖然覆蓋了Execute()函數，但其實現是調用了一個內部函數，我們必須要自己定義這個函數。該函數為： void (*Callback) (vtkObject* , unsigned long , void* , void* );我們需要實現一個相同形式的回調函數，并通過SetCallback()函數來設置回調函數的指針：void SetCallback( void(*f) (vtkObject* caller, unsigned long eid, void* clientdata, void* calldata) ); 當我們定義了Callback()函數后，通過SetCallback()函數為VTKCallbackCommand設置回調函數。

• 對比實現Execute()函數的兩種實現方法

通過對比Callback()函數的形式與Execute()函數，我們可以發現函數參數數目有所不同。不同之處在于Callback()函數多了一個clientdata參數。這是為回調函數中使用其他對象留的一個接口。

2.2 VTK中消息觸發

vtkObject中定義了觸發消息的函數： int InvokeEvent(unsigned long event, void* callData); event為觸發的消息ID,callData為觸發消息后傳遞的數據。當使用一個對象的InvokeEvent()來觸發一個消息后，對象則遍歷其內部添加的vtkObserver對象，一旦發現與某個vtkObserver對象的消息ID一致，就會執行該vtkObserver對象中的vtkCommand回調函數執行相應得操作，將callData傳遞到vtkCommand對象的Excute()函數中，vtkObject及其子類都可以添加一個或者多個vtkObserver對象，從而實現對不同的消息做出不同的響應。

2.3 觀察者監聽消息實例

#include <vtkVersion.h> #include <vtkSmartPointer.h> #include "vtkTestFilter.h" #include <vtkCallbackCommand.h> #include <vtkCommand.h>void CallbackFunction(vtkObject* caller,long unsigned int eventId,void* clientData, void* callData ) {int* callDataCasted = reinterpret_cast<int*>(callData);std::cout << *callDataCasted << std::endl; }int main() {vtkSmartPointer<vtkTestFilter> filter =vtkSmartPointer<vtkTestFilter>::New();vtkSmartPointer<vtkCallbackCommand> callback =vtkSmartPointer<vtkCallbackCommand>::New();callback->SetCallback(CallbackFunction );filter->AddObserver(MyEvent, callback);filter->Update();system("pause");return EXIT_SUCCESS; }

3. 參看資料

1.《C++ primer》
2.《The VTK User’s Guide – 11thEdition》
3. ?張曉東, 羅火靈. VTK圖形圖像開發進階[M]. 機械工業出版社, 2015.

總結

以上是生活随笔為你收集整理的VTK修炼之道81：VTK开发基础_vtkObject类深入分析的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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