1.前言

相比于vtkObjectBase，我們接觸更多的是vtkObject類。 vtkObjectBase類主要實(shí)現(xiàn)了引用計(jì)數(shù)，因此vtkObject及其相關(guān)子類都繼承了該特性。 與此同時(shí)，vtkObject中實(shí)現(xiàn)了一個(gè)在VTK中是用非常廣泛的觀察者/命令模式，該機(jī)制可以方便地處理消息響應(yīng)，例如處理鼠標(biāo)消息、鍵盤消息、進(jìn)度條消息等，VTK的Widget中大量地使用了該機(jī)制進(jìn)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(gè)vtkSubjectHelper對(duì)象來管理觀察者。vtkSubjectHelper內(nèi)部定義了一個(gè)觀察者vtkObserver對(duì)象鏈表。vtkObserver表示一個(gè)觀察者，其內(nèi)部定義了一個(gè)vtkCommand指針、一個(gè)消息ID以及一個(gè)表示優(yōu)先級(jí)的變量。直觀的理解為：當(dāng)觀察者監(jiān)聽到一個(gè)消息時(shí)（如鼠標(biāo)按下消息），就響應(yīng)vtkCommand定義的回調(diào)函數(shù)。

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

vtkObject通過如下函數(shù)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(gè)觀察者

當(dāng)執(zhí)行該函數(shù)時(shí)，vtkSublectHelper對(duì)象根據(jù)event、vtkCommand對(duì)象和priority參數(shù)封裝為一個(gè)vtkObverser，并根據(jù)優(yōu)先級(jí)priority順序添加至觀察者列表中。 第二個(gè)參數(shù)為vtkCommand類型，vtkCommand中封裝了消息處理函數(shù)，該類為一個(gè)虛基類，其中定義了一個(gè)純虛函數(shù)： virtual void Execute(vtkObject* caller, unsigned long eventId, void* callData) = 0;當(dāng)觀察者檢測(cè)到event消息時(shí)，會(huì)響應(yīng)該函數(shù)來執(zhí)行用戶設(shè)定的操作。 vtkCommand只是定義了一個(gè)接口，我們必須生成一個(gè)vtkCommand子類，并覆蓋Execute()函數(shù)實(shí)現(xiàn)具體的功能。

• 實(shí)現(xiàn)Execute()函數(shù)的兩種方式

第一種方式是生成vtkCommand子類，并覆蓋Execute()函數(shù)，在該函數(shù)中實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的功能。virtual void Execute(vtkObject* caller, unsigned long eventId, void* callData) = 0;該函數(shù)有三個(gè)參數(shù)，caller為觸發(fā)消息對(duì)象；eventId為消息Id；callData為消息觸發(fā)時(shí)需要傳遞的數(shù)據(jù)。 第二種方式是使用VTKCallbackCommand類。該類繼承vtkCommand，其內(nèi)部雖然覆蓋了Execute()函數(shù)，但其實(shí)現(xiàn)是調(diào)用了一個(gè)內(nèi)部函數(shù)，我們必須要自己定義這個(gè)函數(shù)。該函數(shù)為： void (*Callback) (vtkObject* , unsigned long , void* , void* );我們需要實(shí)現(xiàn)一個(gè)相同形式的回調(diào)函數(shù)，并通過SetCallback()函數(shù)來設(shè)置回調(diào)函數(shù)的指針：void SetCallback( void(*f) (vtkObject* caller, unsigned long eid, void* clientdata, void* calldata) ); 當(dāng)我們定義了Callback()函數(shù)后，通過SetCallback()函數(shù)為VTKCallbackCommand設(shè)置回調(diào)函數(shù)。

• 對(duì)比實(shí)現(xiàn)Execute()函數(shù)的兩種實(shí)現(xiàn)方法

通過對(duì)比Callback()函數(shù)的形式與Execute()函數(shù)，我們可以發(fā)現(xiàn)函數(shù)參數(shù)數(shù)目有所不同。不同之處在于Callback()函數(shù)多了一個(gè)clientdata參數(shù)。這是為回調(diào)函數(shù)中使用其他對(duì)象留的一個(gè)接口。

2.2 VTK中消息觸發(fā)

vtkObject中定義了觸發(fā)消息的函數(shù)： int InvokeEvent(unsigned long event, void* callData); event為觸發(fā)的消息ID,callData為觸發(fā)消息后傳遞的數(shù)據(jù)。當(dāng)使用一個(gè)對(duì)象的InvokeEvent()來觸發(fā)一個(gè)消息后，對(duì)象則遍歷其內(nèi)部添加的vtkObserver對(duì)象，一旦發(fā)現(xiàn)與某個(gè)vtkObserver對(duì)象的消息ID一致，就會(huì)執(zhí)行該vtkObserver對(duì)象中的vtkCommand回調(diào)函數(shù)執(zhí)行相應(yīng)得操作，將callData傳遞到vtkCommand對(duì)象的Excute()函數(shù)中，vtkObject及其子類都可以添加一個(gè)或者多個(gè)vtkObserver對(duì)象，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)不同的消息做出不同的響應(yīng)。

2.3 觀察者監(jiān)聽消息實(shí)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(fā)進(jìn)階[M]. 機(jī)械工業(yè)出版社, 2015.

總結(jié)

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?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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