写一个只触发一次槽函数的Qt connect函数

在之前的Qt项目中，我发现经常会用到槽函数只需要执行一次的情况。也就是说，槽函数执行一次后，就需要disconnect对应的连接。然而，真正操作起来实际上挺麻烦的，或者说不优雅。因为你需要把之前connect时产生的QMetaObject::Connection对象保存起来，而保存它不能用局部变量，通常需要保存到类的成员变量中，或者其他生命周期足够长的地方，以防止在disconnect它的时候，它已经失效了。总之，需要使用者自己维护，因而增加了使用者的负担。

如果有一个方法能够在槽函数执行完成后自动disconnect掉连接就好了。我在网上找了一段时间，却没有找到合适的解决方案，相关讨论也比较少，可能这不是一个很常见的需求吧。不过还是在GitHub上找到了一个相关的库：https://github.com/misje/once，但是看它的源码，感觉比较复杂。它针对QObject::connect函数的每种情况，写了对应的实现，总感觉太复杂了，应该存在一种更通用的方法。

最近在阅读了《C++ Primer》模板相关的章节后，我突然想到也许用完美转发相关的东西可以简化实现。于是试着写了一下，貌似真得可以，代码如下：

ConnectionUtil.h：

#pragma once

#include <QObject>
#include <QMap>

namespace ConnectionUtil
{
    typedef QMetaObject::Connection Conn;

    struct ConnKey {};

    extern QMap<ConnKey*, QPair<Conn, Conn>> connMap;

    class ReceiverObj : public QObject
    {
        Q_OBJECT

    public:
        explicit ReceiverObj(ConnKey *connKey) : key(connKey) {}

    public slots:
        void slot();

    private:
        ConnKey *key;
    };

    // 处理信号为SIGNAL(...)的情况
    template <typename Sender, typename ...Args>
    void connect(Sender &&sender, const char *signal, Args &&...args)
    {
        ConnKey *connKey = new ConnKey;
        Conn conn1 = QObject::connect(std::forward<Sender>(sender), signal, std::forward<Args>(args)...);
        Conn conn2 = QObject::connect(std::forward<Sender>(sender), signal, new ReceiverObj(connKey), SLOT(slot()));
        connMap.insert(connKey, qMakePair(std::move(conn1), std::move(conn2)));
    }

    // 处理其他情况
    template <typename Sender, typename Signal, typename ...Args>
    void connect(Sender &&sender, Signal &&signal, Args &&...args)
    {
        ConnKey *connKey = new ConnKey;
        Conn conn1 = QObject::connect(std::forward<Sender>(sender), std::forward<Signal>(signal), std::forward<Args>(args)...);
        Conn conn2 = QObject::connect(std::forward<Sender>(sender), std::forward<Signal>(signal), [connKey] { ReceiverObj(connKey).slot(); });
        connMap.insert(connKey, qMakePair(std::move(conn1), std::move(conn2)));
    }
}

ConnectionUtil.cpp：

#include "ConnectionUtil.h"

using namespace ConnectionUtil;

QMap<ConnKey *, QPair<Conn, Conn>> ConnectionUtil::connMap;

void ReceiverObj::slot()
{
    const QPair<Conn, Conn> &connections = connMap.value(key);
    QObject::disconnect(connections.first);
    QObject::disconnect(connections.second);
    connMap.remove(key);
    delete key;
    deleteLater();
}

这个实现假定QObject::connect的所有重载函数前两个参数分别是Sender和Signal，事实上确实是这样。关键点就是，额外建立一个连接，在收到信号后，disconnect用户的连接。不过，我总感觉这个实现在多线程的情况下可能有bug，但在经过简单的测试后，暂时没有发现。使用示例如下：

ConnectionUtil::connect(this, SIGNAL(bong(int)), obj, SLOT(slotBong(int)), Qt::QueuedConnection);

ConnectionUtil::connect(this, &MainWindow::bong, obj, &SomeObject::slotBong, Qt::QueuedConnection);

ConnectionUtil::connect(this, &MainWindow::bong, this, []() {
    qDebug() << "bingo";
});

请大家批评指正。