当主线程忙碌时如何使Qt工作？

Question

当主线程忙碌时如何使Qt工作？

multithreadingqt

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我的程序的主线程（函数main在其中）保留用于非GUI任务。它调用了许多耗时的计算函数。所有已实现的GUI都在单独的线程中完成其工作。

我现在将使用Qt实现另一个GUI。Qt文档表示所有与GUI相关的任务都应在主线程中完成。在我的情况下，在主线程中插入偶尔的QCoreApplication::processEvents()调用几乎是无用的，因为它们之间存在很大的延迟。

有没有办法克服Qt的这个限制？在Qt程序的主线程中是否不可能执行任何与非GUI相关的操作？

- Basilevs

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为什么你不能在另一个线程上完成你的工作？ - Kornel

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仅出于历史原因。重构将会很麻烦，所以我考虑进行一些研究，看是否可以避免。 - Basilevs

4个回答

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最好将长时间的计算放到其他线程中，以便主GUI线程保持响应。旧式的单处理方式是确保您的计算不会在没有轮询GUI事件处理程序的情况下运行太长时间，但这无法扩展到多核心。

幸运的是，Qt具有出色的线程支持。过去，您必须为例如使用QThread，QMutex，QWaitCondition等将任务委派给线程池而自己编写系统，但是最近的Qt版本通过更高级别的抽象（如QThreadPool，QtConcurrent :: run 和QFuture）使事情变得更加容易。

- timday

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在Qt的文档中，"main thread" 的概念并没有明确定义。实际上，一个进程的主线程（执行 Process.run 函数的进程）可能与Qt的主线程（首个实例化的Qt对象，如 QApplication）不同，尽管这两个 "main" 线程通常是相同的。

以下是一个有效代码结构的示例：

下面的函数将在进程的非主线程 'thread-1' 中运行，并且会立即成为Qt的主线程。

def startThread1():      
    app = QApplication(sys.argv)
    app.exec_()  # enter event loop

以下代码在进程的主线程中运行，不要与进程的主Qt和唯一GUI线程混淆。

thread1 = Thread(target=self.startThread1)
thread1.start()
input('I am busy until you press enter')

- user3650925

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如果你从另一个线程调用 QApplication::exec()，然后它变成了你的 GUI 线程，我不确定事情会如何进行。只是一个想法。

（如果有效，请告诉我们，这将很有趣...）

- Macke

你为什么想要这样做呢？如果你需要将代码分割并在不同的线程上运行一半，那么你最好做到完全正确...或者我有什么遗漏吗？ - Thomi

我并不是在推荐，只是提供一个方法来精确地实现OP所要求的内容。原因可能是其他需要在主线程中完成的库。(如果我没记错的话，OpenSG 1.x需要在同一线程中进行渲染和加载，所以我们最终在主线程中进行了大量的OpenGL绘制(因为我们在该线程中加载了所有图形)。在那里运行GUI也不好玩，但那就是它的运行方式。(我记得在2.x中已经修复了这个问题)。 - Macke

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你可以做到，我们只是用一个简单的应用程序做到了。但是当我们的程序关闭时，我们会得到一个无效的free()错误或双重free()错误。 - dgrant

@dgrant：太酷了！那么在适当重构之前，这可能作为临时解决方法。可以通过终止进程来解决free()错误。当然，再次强调，不建议这样做，但由于Qt和.NET之间的不兼容性至少有一次我们被迫这样做。 - Macke

这个方法适用于Windows和Linux：如何避免Qt app.exec()阻塞主线程 - Basilevs

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可以查看英文原文，
原文链接

- Thomi · Accepted Answer

不，你应该在一个单独的线程中进行计算。正如你已经提到的，使用QCoreApplication::processEvents()有一种可行的解决方法，但听起来你无法让它为你工作。

如果你不想费力地设置 QThread 并移动所有代码，你可能会发现QtConcurrent::run函数很有用，它允许你异步运行一个函数。

几个要点: 你应该尽量保持主（GUI）线程尽量轻量级。大量IO或计算应该使用QtConcurrent::run异步地执行或者在一个单独的QThread中执行。根据你的代码复杂度，你可能只需要使用QtConcurrent方法就能完成。