如何從非Qt C ++庫類向Qt GUI提供反饋？

Question

我正在為一些計算密集型任務（機器視覺）開發C ++類庫。

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

然后有一個使用該庫的Qt GUI。 我正在創建一個工作線程來從庫中調用繁重的例程：

// 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
    }
};

現在在doStuff（）內部發生了很多事情，我想向用戶提供正在發生的事情的反饋，而不必等待doStuff（）返回。 例如，也許可能比每次調用doStuff（）之后將儀表增加一步而得到的進度報告更好。 另外，doStuff（）可能會遇到非關鍵性的故障，使其繼續進行部分工作，但是我希望在Cruncher工作時（工作人員當前正忙於對它的調用）在GUI中出現一條消息。做東西（））。

我希望該庫保持與Qt無關，因此我不願意向Cruncher添加信號和插槽。 是否有其他方法可以使它在不是Qt類時向GUI提供反饋以報告其工作？

我正在考慮創建一個QTimer，它會在Worker運行時以固定的時間間隔輪詢Cruncher的某些“狀態”和“ errorMsg”成員，但這似乎非常不理想。

Answer 1

我發布自己的答案，因為盡管我接受了@Nim的建議，但我希望答案更加冗長，因此如果有人應該遇到相同的問題，則答案會更有用。

我在庫中創建了消息調度程序的框架：

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

接下來，我將此對象的句柄添加到Cruncher，並通過偶爾調用message（）來添加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優點在GUI內精心設計了MessagePort的實現：

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，當Worker創建Cruncher的實例時，它還會為它提供一個指向正常工作的MessagePort的指針：

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

使用回調函數（類）等，並在構造過程中將其傳遞。 您需要報告的事情，通過該回調報告。

Answer 3

您可以安全地從run()方法發出信號，我認為這是將信息從工作線程傳遞到主線程的最佳方法。 只需將信號添加到QThread子類中即可（如果完全不確定QThread線程的工作方式，請避免添加插槽）。

最好使來自這些信號的連接明確地排隊，以避免出現問題。 盡管默認的自動連接類型也應該起作用，並且會發出排隊信號，但是在這種情況下，最好將其明確。 實際上，直接信號也應該這樣工作，但是您必須自己照顧線程安全，而不是讓Qt為您處理它，並且您無法連接到使用僅在主線程中工作的任何QtGui類的插槽。線程，因此最好堅持排隊的連接。

要將簡單的信息傳遞給run()方法，並且如果不需要立即QAtomicInt反應，則可以使用一些共享的QAtomicInt變量或類似的標記作為標志，輔助線程在方便時進行檢查。 仍然需要輪詢的稍微復雜一點的方法是，使用互斥鎖保護共享的數據結構。 與該方向通信的更復雜方式將涉及某種消息隊列（就像Qt在向該方向發出信號時在主線程的事件循環中使用的那樣）。