QTimer::singleShot(0, object SLOT(obj_slot()))是什么意思？

Question

我是一个初学者，正在学习Qt，并尝试理解Qt提供的下载操作示例。在downloadmanager.cpp中，一个成员函数如下：

void DownloadManager::append(const QUrl &url)
{
    if (downloadQueue.isEmpty())
        QTimer::singleShot(0, this, SLOT(startNextDownload()));

    downloadQueue.enqueue(url);
    ++totalCount;
}

• 如果downloadQueue为空，为什么需要在添加url之前激活startNextDownload()呢？（请注意：startNextDownload()会在downloadQueue为空时结束程序）
• 我不确定为什么要使用QTimer::singleShot(x, y, z)，因为据我所知，它是一个延迟0毫秒激活槽的定时器。
• 我无法从Qt Assistant中确定singleShot是针对给定毫秒间隔重复激活插槽的一次性设置还是一次性的。

澄清：

我是个初学者，在像这样的示例中：

statement1;
statement2;

我习惯于在继续处理statement2之前先运行并完成statement1。但是尝试学习Qt并阅读给定的示例后，我发现SLOT(startNextDownload())在downloadQueue.enqueue(url);已经执行后被激活。我正在努力理解为什么这样可以工作。

- Robert C. Holland

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QT4是有意使用的吗？难道你们不用QT5吗？ - realvictorprm

我正在使用Qt 4.8.7。 - Robert C. Holland

好的，只是想知道因为你是Qt的初学者。我以为通常初学者会使用最新版本 :) - realvictorprm

谢谢你的问题，具有讽刺意味的是，它帮助我更好地理解了这个东西。 - realvictorprm

Answer 1

这会将一个回调函数放入消息队列中。

定时器立即到期，并向消息队列发布一条消息。当进程下次到达主循环时，将调用startNextDownload()函数。此时，URL已在队列中。 startNextDownload()函数从分派上下文中调用，在这里更改窗口内容是安全的。这样，DownloadManager类可以用于多线程应用程序，其中启动下载的线程可能与Paint事件的处理程序同时运行。通过从处理Paint事件的同一线程调用它，您可以确保没有这样的事件正在被处理，并且可以安全地更新小部件。

如果小部件之后需要重新绘制，则请求重新绘制，并且如果小部件当前可见，则操作系统将发送Paint事件。

- Simon Richter

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谢谢，这让我有点明白了。由于我没有做过任何线程编程，我理解它是将其推送到要执行的任务队列中，稍后将逐个完成。但是为什么SLOT（startNextDownload()）确保在将URL添加到downloadQueue之后运行（即使该slot出现/被推入添加之前的任务队列）？我也不明白：什么是主循环，是什么导致进程达到主循环？但我不知道“当进程下一次到达主循环时”是什么意思：什么是主循环，是什么导致它到达主循环？ - Robert C. Holland

@RobertC.Holland，等一下...你是对的，在多线程应用程序中，这可能会遇到问题。我会重写为bool const needToStart = downloadQueue.isEmpty(); downloadQueue.enqueue(url); if(needToStart) QTimer::singleShot(...);。 - Simon Richter

@RobertC.Holland，主循环是指程序在空闲状态下所处的位置。它是一个无限循环，在循环中它会从队列中取出第一个事件并处理，如果没有剩余事件，则会请求操作系统给其他进程分配CPU时间，或者将CPU关闭直到发生有趣的事情。GUI程序通常由一系列事件处理程序组成，当它们返回时，程序会回到主循环。 - Simon Richter

当一个小部件更新被调度时，操作系统并不会发送重绘事件。这样做是浪费的，因为事件循环拥有调用重绘所需的所有信息 - 它不需要等待本地事件队列。当您使用 QWidget::update 时，操作系统不会发送任何重绘事件。在某些平台上，操作系统可能会将顶层窗口更新与垂直同步进行同步，但 Qt 本身将提前执行后备位图的更新，并且由垂直同步触发的操作只会将位图复制到屏幕上。 - Kuba hasn't forgotten Monica

@KubaOber，这些是实现细节，会使答案变得比必要的复杂——行为就像计时器立即过期一样。同样地，如果在当前平台上安全执行，则Qt可以优化更新小部件的路径，但某些系统甚至没有后备位图，因此渲染目标仅在绘制事件期间可用。此外，如果您从主循环外部修改UI状态，则需要额外的锁定来将您的更新与其他线程同步。 - Simon Richter

Answer 2

当前问题的回答

每次调用 QTimer::singleShot(...) 都会在其所在的线程的事件循环中执行 **。如果是从主线程调用，则是由 app.exec() 启动的事件循环。

根据 Qt-Network-Manager-Example，此函数在网络管理器填充了 URL 后被调用，因此单个定时器将在队列完全填充后进行处理。可惜的是，Qt 文档对这个话题的说明还不够清晰，因此有关事件处理等更多信息，请参见此处。

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旧问题的回答

在开始之前，定时器是为了将下载放在一个额外的线程中，以便 GUI 保持响应。

完整的 downloadNext() 方法是递归的。它只会被调用一次，并在队列为空之前一直被调用。请看这个：

void DownloadManager::append(const QStringList &urlList)
{
    foreach (QString url, urlList)
        append(QUrl::fromEncoded(url.toLocal8Bit())); //Call for only one URL
  ...
}

void DownloadManager::append(const QUrl &url)
{
    if (downloadQueue.isEmpty())
        //I'm only called if the queue is empty! And I will be called after the next line. Not instantly!
        QTimer::singleShot(0, this, SLOT(startNextDownload()));  

    downloadQueue.enqueue(url);
    ++totalCount;
}

当队列为空时，每个方法都会返回，至少会打印出下载完成的消息。

那么为什么这能够工作呢？ 请参阅下面的第一章节。

- realvictorprm

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谢谢提供详细信息，但是QTimer::singleShot(0, this, SLOT(startNextDownload()));作为一个单独的线程，如何保证在downloadQueue.enqueue(url);发生之前或之后运行（考虑到只有一个主线程）？ - Robert C. Holland

因为它在Qt事件线程上运行，该线程在调用app.exec()后开始执行。 - realvictorprm

我不确定这是否正确。据我所知，插槽将在此所属的任何线程上运行。这不一定是主UI线程（根据文档，函数将在接收器的线程中运行）。因此，当前所述的答案是完全错误的。 - EFraim

请参考文档。 - realvictorprm

@ArthurP.R.：请参考这篇博客文章http://blog.bbv.ch/2012/10/03/multithreaded-programming-with-qt/，了解Qt中线程亲和力的实现方式。简而言之，每个QObject都有线程亲和力，排队的信号连接会自动在正确的线程中执行。 - EFraim

@EFraim 是正确的，执行被安排到拥有该槽的 QThread 的事件循环中，而 app.exec() 则启动主线程的事件循环，通常是不同的线程。 - Jeronimo

Answer 3

在你得到所期望的解决方案之前，你可以先了解一些关于QTimer类的知识，请点击这里进行了解。

- Syed Asad Abbas

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抱歉，但是这并没有正确回答问题。 - realvictorprm