从不同线程中的QFile读取

Reading from a QFile in different thread

本文关键字：QFile 读取 线程      更新时间：2023-10-16

从驻留在与我想要读取的线程不同的线程中读取QFile的最佳方式是什么?

考虑:

class AFile : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    AFile(const QString &name, QObject *parent = Q_NULLPTR) : QObject(parent), m_File(name) { m_File.open(QIODevice::ReadWrite); }
public slots:
    void write(const QByteArray &data, qint64 pos) { m_File.seek(pos); m_File.write(data); }
private:
    mutable QFile m_File;
};
class AData : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    using QObject::QObject;
    void save(const QByteArray &data) { emit saveData(data, 0); }
signals:
    void saveData(const QByteArray &data, qint64 pos) const;
};
AFile file("myfile");
AData data;
QThread *thread = new QThread;
connect(&data, &AData::saveData, &file, &AFile::write);
file.moveToThread(&thread);
thread.start();
data.save("Some data");
//how to concurrently read though?

AFile是QFile的包装器，它处理对文件的所有写操作。它被移到另一个线程中，这样就不会因为昂贵的磁盘写操作而减慢主线程的速度。多线程读情况是由锁或互斥锁处理的，但这将破坏将文件放在不同线程中的目的，因为主线程(想要从它中读取)将不得不等待写入完成，所以在这种情况下，我可能会将它留在主线程中开始。

我不太喜欢的选项是信号和插槽，因为它在我看来有点重。我基本上会发送一个数据请求并等待它被读取(通过信号返回数据或发送变量来填充数据并等待信号它已经完成)。

经过一番考虑，这似乎是最好的方法，但我不确定这是不是一个好的设计。

并发读取是通过将请求和指示部分分开来完成的:您首先请求数据，读取器读取数据，然后您对读取数据的指示做出反应。

由于文件对象是从工作线程访问的，所以我将其封装在AData类中。你可以将类移动到工作线程，从外部调用的信号是线程安全的。

也应该可以在QFile周围做一个异步包装，但是正确地做它需要使用Qt的实现细节(core_private模块)。

// https://github.com/KubaO/stackoverflown/tree/master/questions/async-file-io-39226814
#include <QtWidgets>
class AData : public QObject
{
    Q_OBJECT
    QFile m_file;
public:
    explicit AData(QObject * parent = nullptr) : QObject{parent} {
        connect(this, &AData::save, this, [=](const QByteArray & data, qint64 pos){
            m_file.seek(pos);
            m_file.write(data);
        });
        connect(this, &AData::load, this, [=](qint64 pos, qint64 len){
           m_file.seek(pos);
           if (len == -1) len = m_file.size();
           auto data = m_file.read(len);
           emit loaded(data, pos);
        });
    }
    bool open(const QString & name) {
        m_file.setFileName(name);
        return m_file.open(QIODevice::ReadWrite);
    }
    Q_SIGNAL void save(const QByteArray &data, qint64 pos = 0) const;
    Q_SIGNAL void load(qint64 pos, qint64 len) const;
    Q_SIGNAL void loaded(const QByteArray &data, qint64 pos) const;
};

一个测试UI演示了如何使用它:

int main(int argc, char ** argv) {
    QApplication app{argc, argv};
    struct Thread : QThread {
        ~Thread() { quit(); wait(); }
    } ioThread;
    AData data;
    data.open("myfile");
    data.moveToThread(&ioThread);
    ioThread.start();
    QWidget ui;
    QGridLayout layout{&ui};
    QTextEdit text;
    QPushButton load{"Load"};
    QPushButton save{"Save"};
    QPushButton clear{"Clear"};
    layout.addWidget(&text, 0, 0, 1, 2);
    layout.addWidget(&load, 1, 0);
    layout.addWidget(&save, 1, 1);
    layout.addWidget(&clear, 2, 0, 1, 2);
    ui.show();
    using Q = QObject;
    Q::connect(&load, &QPushButton::clicked, &data, [&]{
        data.load(0, -1);
    });
    Q::connect(&data, &AData::loaded, &app, [&](const QByteArray & data, qint64){
       text.setPlainText(QString::fromUtf8(data));
    });
    Q::connect(&save, &QPushButton::clicked, &data, [&]{
        data.save(text.document()->toPlainText().toUtf8());
    });
    Q::connect(&clear, &QPushButton::clicked, &text, &QTextEdit::clear);
    return app.exec();
}
#include "main.moc"
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