如何从非Qt C ++库类向Qt GUI提供反馈？

Question

我正在为一些计算密集型任务（机器视觉）开发C ++类库。

// I am a part of a Qt-agnostic library
class Cruncher
{
    /* ... */
public:
    void doStuff();
};

然后有一个使用该库的Qt GUI。 我正在创建一个工作线程来从库中调用繁重的例程：

// I am a part of a Qt-based GUI which utilizes the library
class Worker : public QThread
{
    /* ... */
protected:
    virtual void run()
    {
        /* ... */
        Cruncher c;
        for (int i = 0; i < count; ++i)
            c.doStuff(); // takes some time, and while it's working 
                         // it should communicate status changes which should
                         // become visible in the GUI
    }
};

现在在doStuff（）内部发生了很多事情，我想向用户提供正在发生的事情的反馈，而不必等待doStuff（）返回。 例如，也许可能比每次调用doStuff（）之后将仪表增加一步而得到的进度报告更好。 另外，doStuff（）可能会遇到非关键性的故障，使其继续进行部分工作，但是我希望在Cruncher工作时（工作人员当前正忙于对它的调用）在GUI中出现一条消息。做东西（））。

我希望该库保持与Qt无关，因此我不愿意向Cruncher添加信号和插槽。 是否有其他方法可以使它在不是Qt类时向GUI提供反馈以报告其工作？

我正在考虑创建一个QTimer，它会在Worker运行时以固定的时间间隔轮询Cruncher的某些“状态”和“ errorMsg”成员，但这似乎非常不理想。

Answer 1

我发布自己的答案，因为尽管我接受了@Nim的建议，但我希望答案更加冗长，因此如果有人应该遇到相同的问题，则答案会更有用。

我在库中创建了消息调度程序的框架：

// doesn't need to know about Qt
class MessagePort
{
public:
    virtual void message(std::string msg) = 0;
};

接下来，我将此对象的句柄添加到Cruncher，并通过偶尔调用message（）来添加doStuff（）：

// now with Super Cow powers!
class Cruncher
{
protected:
    MessagePort *msgPort_;

public:
    Cruncher(MessagePort *msgPort) : msgPort_(msgPort) {}
    void doStuff()
    {
        while(...)
        {
            /*...*/
            msgPort_->message("Foo caused an overload in Bar!");
        }
    }
};

最后，我使用所有必要的Qt优点在GUI内精心设计了MessagePort的实现：

class CruncherMsgCallback : public QObject, public MessagePort
{
    Q_OBJECT

public:
    CruncherMsgCallback() : QObject(), MessagePort()
    {
        connect(this, SIGNAL(messageSignal(const QString &)), 
                GUI,    SLOT(messageShow(const QString &)), 
                Qt::QueuedConnection);
    }

    virtual void message(std::string msg)
    {
        emit messageSignal(QString::fromStdString(msg));
    }

signals:
    void messageSignal(const QString &msg);
};

最后，当Worker创建Cruncher的实例时，它还会为它提供一个指向正常工作的MessagePort的指针：

class Worker
{
protected:
    virtual void run()
    {
        CruncherMsgCallback msgC;
        Cruncher c(&msgC); // &msgC works as a pointer to a 
                           // generic MessagePort by upcasting
        c.doStuff(); // Cruncher can send messages to the GUI 
                     // from inside doStuff()
    }
};

Answer 2

使用回调函数（类）等，并在构造过程中将其传递。 您需要报告的事情，通过该回调报告。

Answer 3

您可以安全地从run()方法发出信号，我认为这是将信息从工作线程传递到主线程的最佳方法。 只需将信号添加到QThread子类中即可（如果完全不确定QThread线程的工作方式，请避免添加插槽）。

最好使来自这些信号的连接明确地排队，以避免出现问题。 尽管默认的自动连接类型也应该起作用，并且会发出排队信号，但是在这种情况下，最好将其明确。 实际上，直接信号也应该这样工作，但是您必须自己照顾线程安全，而不是让Qt为您处理它，并且您无法连接到使用仅在主线程中工作的任何QtGui类的插槽。线程，因此最好坚持排队的连接。

要将简单的信息传递给run()方法，并且如果不需要立即QAtomicInt反应，则可以使用一些共享的QAtomicInt变量或类似的标记作为标志，辅助线程在方便时进行检查。 仍然需要轮询的稍微复杂一点的方法是，使用互斥锁保护共享的数据结构。 与该方向通信的更复杂方式将涉及某种消息队列（就像Qt在向该方向发出信号时在主线程的事件循环中使用的那样）。