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Qt 之 QtConcurrent

本文以 Qt 中的 QtConcurrent::run() 函數為例，介紹如何將函數運行在單獨的某一個線程中。

1 QtConcurrent::run()

QtConcurrent 是一個命名空間，它提供了高層次的函數接口 (APIs)，使得編寫的程序，可根據當前計算機中實際的 CPU 核數，自動調整運行的線程數目。

下面是 Qt 中的自帶例程 runfunction，對應於安裝目錄為 D:\Qt\Qt5.8.0\Examples\Qt-5.8\qtconcurrent\runfucntion

1.1 .pro 工程文件

使用 QtConcurrent 模塊，需要在 .pro 中添加： QT += concurrent

QT += concurrent widgets
CONFIG += console
CONFIG -= app_bundle

SOURCES += main.cpp

1.2 main.cpp

 1 #include <QApplication>
 2 #include <QDebug>
 3 #include <QThread>
 4 
 5 #include <QString>
 6 #include <QtConcurrent>
 7 
 8 void func(QString name)
 9 {
10     qDebug() << "Hello" << name << "from" << QThread::currentThread();
11 }
12 
13 int main(int argc, char **argv)
14 {
15     QApplication app(argc, argv);
16 
17     QFuture<void> fut1 = QtConcurrent::run(func, QString("Thread 1"));
18     QFuture<void> fut2 = QtConcurrent::run(func, QString("Thread 2"));
19 
20     fut1.waitForFinished();
21     fut2.waitForFinished();
22 }

可以看到，使用 QtConcurrent::run() 函數，分別將 func() 運行在兩個不同的線程之中，輸出的結果如下：

Hello "Thread 2" from QThread(0x3597f0, name = "Thread (pooled)")
Hello "Thread 1" from QThread(0x337720, name = "Thread (pooled)")

下面是對使用 QtConcurrent::run() 的詳細闡釋，閱讀完 2 和 3，再來看上面的 runfunction 例程，就非常容易理解了。

2 普通函數

2.1 將函數運行在某一個線程中

extern void func();
QFuture<void> future = QtConcurrent::run(func);

如果要為其指定線程池，可以將線程池的指針作為第一個參數傳遞進去

extern void func();
QThreadPool pool;
QFuture<void> future = QtConcurrent::run(&pool, func);

2.2 向該函數傳遞參數

需要傳遞的參數，需要跟在函數名之後，依次加入

extern void FuncWithArguments(int arg1, const QString &string);

 int integer = ...;
 QString string = ...;

 QFuture<void> future = QtConcurrent::run(FuncWithArguments,integer,string);

2.3 獲取該函數的計算結果

extern QString Func(const QByteArray &input);

QByteArray byte_array = ...;

QFuture<QString> future = QtConcurrent::run(func, byte_array);
...
QString result = future.result();

3 成員函數

要將類中的成員函數運行在某一個線程中，可將指向該類實例的 引用或指針 作為 QtConcurrent::run 的第一個參數傳遞進去，

常量成員函數一般傳遞 常量引用 (const reference)，而非常量成員函數一般傳遞 指針 (pointer)

3.1 常量成員函數

在一個單獨的線程中，調用 QByteArray 的常量成員函數 split()，傳遞給 run() 函數的參數是 bytearray

  QByteArray bytearray = "hello world";
  QFuture<QList<QByteArray> > future = QtConcurrent::run(bytearray, &QByteArray::split, ‘,‘);
  ...
  QList<QByteArray> result = future.result();

3.2 非常量成員函數

在一個單獨的線程中，調用 QImage 的非常量成員函數 invertPixels()，傳遞給 run() 函數的參數是 &image

  QImage image = ...;
  QFuture<void> future = QtConcurrent::run(&image, &QImage::invertPixels, QImage::InvertRgba);
  ...
  future.waitForFinished();
  // At this point, the pixels in ‘image‘ have been inverted

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