在 QtConcurrent::run 中使用 QSqlDatabase 连接(伪连接池)

Using QSqlDatabase connection in QtConcurrent::run (pseudo connection pooling)

本文关键字:连接 QSqlDatabase QtConcurrent run      更新时间:2023-10-16

我正试图找到一种有效的方法来处理Qt中的一些数据库查询。场景本质上是,我们有许多事件需要写入数据库。我们不能在写入时阻塞主线程,因此这些写入是在使用QtConcurrent::run的单独线程中完成的。

现在的问题是,当前每个并发运行都需要创建一个到DB的新连接。我们希望能够简单地创建一次连接并重用它,但Qt文档指出,连接只能在创建它的线程中使用。使用QtConcurrent会造成很大的问题,因为我们不知道我们将在哪个线程中运行。

请注意,我们对并行写入数据库没有兴趣,也就是说,我们可以施加一次只有一个线程使用数据库连接的限制。

有没有任何方法可以使用一个DB连接并仍然使用QtConcurrent?还是像我担心的那样,我们必须使用QThread并实现我们自己的信号,而不是使用并发框架?


答案:正如我所怀疑的那样,这些答案似乎表明这是不可能的。QtConcurrent和DB连接不能很好地配合使用。这真的太糟糕了。我想我会回到创建自己的线程,并使用自定义信号和插槽进行通信。

这篇文章对我使用Qt4.x进行异步数据库访问有很大帮助。我认为在线程中构造一个工作对象并使用排队连接来调用它的插槽,比驱动新的事件并将其发布到线程要好。您可以从这个链接下载示例文件。

我的解决方案是将QtConcurrent与一个不会破坏其线程的自定义线程池一起使用。在每个线程的上下文中,我创建一个专用的QSqlDatabase连接,将该线程的名称作为连接的名称,这样每个线程每次需要与数据库对话时都会获得相同的连接。

设置:

mThreadPool = new QThreadPool(this);
// keep threads indefinitely so we don't loose QSqlDatabase connections:
mThreadPool->setExpiryTimeout(-1);
mThreadPool->setMaxThreadCount(10); /* equivalent to 10 connections */
qDebug() << "Maximum connection count is "
         << mThreadPool->maxThreadCount();

破坏者:

// remove the runnables that are not yet started
mThreadPool->clear();
// wait for running threads to finish (blocks)
delete mThreadPool;

示例API实现返回一个未来,该未来可用于在可用时从数据库中获取数据:

QFuture<QList<ArticleCategory> *> 
DatabaseService::fetchAllArticleCategories() const
{
    return QtConcurrent::run(mThreadPool, 
&DatabaseService::fetchAllArticleCategoriesWorker, mConnParameters);
}

请注意,我的解决方案不管理它创建的对象。调用代码需要管理该内存(上面返回的QList(。

附带的线程工作者功能:

QList<ArticleCategory> *DatabaseService::fetchAllArticleCategoriesWorker(const DatabaseConnectionParameters &dbconparams)
{
    try {
        setupThread(dbconparams);
    } catch (exceptions::DatabaseServiceGeneralException &e) {
        qDebug() << e.getMessage();
        return nullptr;
    }
    QString threadName = QThread::currentThread()->objectName();
    QSqlDatabase db    = QSqlDatabase::database(threadName, false);
    if (db.isValid() && db.open()) {
        QSqlQuery q(db);
        q.setForwardOnly(true);
        // ...
    }
// else return nullptr
// ...
}

如果您已经注意到,setupThread总是在工作线程开始时被调用,它基本上为调用线程准备数据库连接:

void DatabaseService::setupThread(const DatabaseConnectionParameters &connParams)
{
    utilities::initializeThreadName(); // just sets a QObject name for this thread
    auto thisThreadsName = QThread::currentThread()->objectName();
    // check if this thread already has a connection to a database:
    if (!QSqlDatabase::contains(thisThreadsName)) {
        if (!utilities::openDatabaseConnection(thisThreadsName, connParams))
        {
            qDebug() << "Thread"
                    << thisThreadsName
                    << "could not create database connection:"
                    << QSqlDatabase::database(thisThreadsName, false).lastError().text();
        }
        else
        {
            qDebug() << "Thread"
                    << thisThreadsName
                    << "successfully created a database connection.";
        }
    }
}

根据Qt文档,这是不可能的。QtConcurrent::run((从线程池中获取一个线程,因此您不知道每次将使用哪个线程。我不知道该怎么办。它将占用第一个可用线程。

我真的认为在这种情况下不应该使用QtConcurrent::run((。我认为一个好的方法是使用一个带有QEventLoop的QThread。这非常简单:您只需立即创建QThread调用exec((的重新实现。类似这样的东西:

class MyEventLoop : public QThread
{
public:
   MyEventLoop() {
      db = QSqlDatbase::addDatabase(<connection_name>);
      // ...
   }
   ~MyEventLoop() {
      QSqlDatabase::removeDatabase(<connection_name>);
      // ...
   }
   bool event(QEvent* event)
   {
      qDebug("Processing event.");
      return true;
   }
   void run() {exec();}
private:
   QSqlDatabase db;
};

然后重新实现QEvent,以包含执行查询所需的任何内容。这只会创建一个线程和一个连接。您不必创建任何队列,也不必处理并发性。如果需要知道查询何时完成,可以在查询结束时创建信号。要请求新的查询,您可以简单地执行以下操作:

QCoreApplication::postEvent(<pointer_to_thread_instance>, <pointer_to_event_instance>);

另一个好方法是使用一个QThread池,每个QThread都有自己的连接。如果您需要并发性,那么这可能会很有用。

IIRC正确地说,这个问题要处理的后端比Qt多得多。例如,在过去——现在仍然可能——PostgreSQL要求每个线程都有自己的连接,但MySQL有其他处理线程的方法。只要你遵守后台的规则,一切都可以。

过去,对于PostgreSQL,我创建了一个系统,在这个系统中,我将把一个QSqlQuery推送到一个队列中,另一个线程将清空队列,执行查询,并将sqlresult返回。只要我总是使用相同的"螺纹"连接,这就很好。我在主线程中创建连接并不重要,重要的是何时执行。

QtConcurrent将是这个系统的一个很好的匹配,尽管实际上一次只有一个。不过这会释放主线。

您也许可以创建一个连接队列。当您的函数执行时,它会从队列中提取连接,运行它的查询,并在查询完成后将其添加到队列的末尾。这样可以确保每个线程只使用一个连接。尽管对于每个连接不一定是相同的线程。

同样,这确实取决于后端。查看开发人员文档中关于线程的数据库,并确保遵守这些规则。