概述
如果程序从一个以前版本的库动态链接到新版本的库之后，能够继续正常运行，而不需要重新编译，那么我们就说这个库是二进制兼容的。
如果一个程序需要重新编译来运行一个新版本的库，但是不需要对程序的源代码进一步的修改，这个库就是源代码兼容的。
如果不确保版本之间的二进制兼容性，人们将被迫提供静态链接的二进制文件。静态二进制文件不好，因为它们浪费资源（尤其是内存），不能让程序从库中错误修正或扩展中受益。
要保证二进制兼容性，就得尽量让类不包含私有变量，Qt的风格就保证了这一点，不信可以看QObject的源码，你会惊讶地发现它竟然只有一个成员变量QScopedPointer<QObjectData> d_ptr;。QObject的大小是8,除了虚函数表指针需要的4个字节以外,另外的4个字节就是这个d_ptr。QObjectData是包含所有数据的结构体，这个结构体的大小可以随意改变而不会产生副作用，应用程序只使用相关的公有类即QObject，d_ptr就叫做d指针。
这种设计模式叫做句柄实体模式,也就是以QObject为基类的类一般都是句柄类,一般只有一个指针指向一个实体类,在实体类中保存全部的数据。QObject比平常的用法更复杂，涉及到QObjectData和QObjectPrivate两个类，一般只要有ClassPrivate就够了。
源码分析
相关几个类源码大致如下:
class Q_CORE_EXPORT QObject
{
Q_DECLARE_PRIVATE(QObject)
......
protected:
QScopedPointer<QObjectData> d_ptr;
}
class Q_CORE_EXPORT QObjectData {
public:
virtual ~QObjectData() = 0;
QObject *q_ptr;
......
}
class Q_CORE_EXPORT QObjectPrivate : public QObjectData
{
Q_DECLARE_PUBLIC(QObject)
......
}d指针的优点：
1. 隐藏实现细节
2. 头文件中没有任何实现细节，可以作为API使用。
3. 由于原本在头文件的实现部分转移到了源文件，所以编译速度有所提高。
4. 实现二进制兼容性，避免重新编译
Q_DECLARE_PRIVATE和Q_DECLARE_PUBLIC
宏Q_DECLARE_PRIVATE定义：
#define Q_DECLARE_PRIVATE(Class) /
inline Class##Private* d_func() { return reinterpret_cast<Class##Private *>(qGetPtrHelper(d_ptr)); } /
inline const Class##Private* d_func() const { return reinterpret_cast<const Class##Private *>(qGetPtrHelper(d_ptr)); } /
friend class Class##Private; 它实际上创建了两个 inline 的d_func()函数，返回值分别是我们的d_ptr指针和const指针，又把ClassPrivate声明为Class的友元。
宏Q_DECLARE_PUBLIC定义:
#define Q_DECLARE_PUBLIC(Class) /
inline Class* q_func() { return static_cast<Class *>(q_ptr); } /
inline const Class* q_func() const { return static_cast<const Class *>(q_ptr); } /
friend class Class; 与之前的宏相对，返回的是指向class的指针，因为我们可能在ClassPrivate的实现里访问Class的一些东西。已经让主类通过d_func()访问ClassPrivate的数据，反过来让ClassPrivate访问主类的数据用的就是q_func()
Q_Q和Q_D
如果看源码实现部分，你会发现很少看到d_ptr和q_ptr，更多的是d和q。如果按住Ctrl和鼠标左键跟踪这两个变量，发现不能跳转。奇怪，这两个东西是哪来的？就让我们来看看一部分源码:
QObject::QObject(QObjectPrivate &dd, QObject *parent)
: d_ptr(&dd)
{
Q_D(QObject);
d_ptr->q_ptr = this;
......
if (d->isWidget) {
if (parent) {
d->parent = parent;
void QObjectPrivate::setParent_helper(QObject *o)
{
Q_Q(QObject);突然就蹦出了一个d，查看头文件都没有发现，前置声明也没有，答案肯定在Q_D这个宏里了，它和Q_Q的定义:
#define Q_D(Class) Class##Private * const d = d_func()
#define Q_Q(Class) Class * const q = q_func() 明显是呼应前面的两个宏，对指针访问进行了简化，以后代码中使用d和q就可以了。
不能把ClassPrivate的头文件和Class头文件放到一起，常见做法是：定义一个ClassPrivate的头文件，例如使用myclass_p.h（这也是 Qt 的命名方式）。并且记住，不要把myclass_p.h放到发布的include下面！在myclass.h中，使用前向声明Class MyClassPrivate。
我在Github上写的示例程序：演示Qt中的d指针和q指针如何使用