QML使用moveToThread线程【QML工程使用C++】

一、需求来源

对于使用Qt线程，有两种方式，见本人其他文章：https://www.cnblogs.com/judes/p/6884964.html

个人认为QObject::moveToThread方式是最好的，无需死循环判断某个条件是否成立，如此非常消耗CPU【用C++11条件变量可解决】

所以翻遍整个网络也想要找到QML+moveToThread操作线程的方式。

我理想中的工作模式是：

所有工作类【如网络、串口等】继承于QObject，然后moveTothread到某个QThread对象，QML里通过信号与槽的方式控制工作类的开关及数据收发。

无奈，只有此博主提及了一下：https://blog.csdn.net/LHRui_1/article/details/83861142，我最开始的做法与此博主开始一致：

在main.cpp里moveTothread，然后注册这个对象到上下文，再在qml直接访问对象内部。

这样是行不通的，会提示错误：不能访问非当前线程对象..【大致意思是这样】

因为：main.cpp里，工作对象是子线程的【已经moveTothread了】，而engine是主线程的，使用主线程engine注册子线程工作对象到上下文，然后在QML里调用，肯定会出错，具体原因也不是很明白，实在没有相关资料了。

二、解决

还好，放弃baidu搜索，换了bing国际版搜索，看到一篇文章：https://forum.qt.io/topic/62073/qthread-qml

博士非常谦虚，没有讽刺QThread子类方法【因为官方也认可这种方法，自然有人使用。而本人非常相信这是不够“效率”的做法，与使用此方法的朋友争论许久，最后放弃。或许代码界没有答案】，

只声明这是ta自己的opinions。在看了文章之后发现，这就是我想要的效果，并且我相信是最高效正确的做法。

1、工作类work.h

#ifndef WORKER_H
#define WORKER_H

#include <QObject>
#include <QDebug>
#include <QThread>

class Worker: public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    Worker(QString &data) : mData(data) {}

public slots:
    void process() {
        qDebug() << "Process's Thread : " << QThread::currentThreadId();
        mData += "process\n";

        emit processFinished();
    }

signals:
    void processFinished();

private:
    QString &mData;
};

class WorkerInterface : public QObject {
    Q_OBJECT
    Q_PROPERTY(QString data READ getData NOTIFY dataChanged)
public:
    WorkerInterface() : mWorker(mData) {
        mWorker.moveToThread(&mThread);
        connect(this, &WorkerInterface::process, &mWorker, &Worker::process);
        connect(&mWorker, &Worker::processFinished, [this]{
            qDebug() << "ProcessFinished in  : " << QThread::currentThreadId();
            emit dataChanged();
        });

        mThread.start();
    }

    QString getData() const {
        return mData;
    }

    ~WorkerInterface() {
        mThread.exit();
        mThread.wait();
    }

signals:
    void dataChanged();
    void process();

private:
    QThread mThread;
    QString mData;
    Worker mWorker;
};

#endif // WORKER_H

2、main.cpp

#include <QApplication>
#include <QQmlApplicationEngine>
#include <QQmlContext>
#include <QQmlComponent>
#include "worker.h"

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication app(argc, argv);
    qmlRegisterType<WorkerInterface>("Workers", , , "Worker");

    QQmlApplicationEngine engine;

    engine.load(QUrl(QStringLiteral("qrc:/main.qml")));

    qDebug() << "Main thread : " << QThread::currentThreadId();

    return app.exec();
}

3、main.qml

import QtQuick 2.5
import QtQuick.Controls 1.4
import Workers 1.0

ApplicationWindow {
    visible: true
    width:
    height:
    title: qsTr("Hello World")

    SystemPalette {
        id: pal
        colorGroup: SystemPalette.Active
    }

    Worker {
        id: worker;
    }

    Button {
        id: button
        text: qsTr("Process")
        anchors.centerIn: parent

        onClicked: worker.process();
    }

    Text {
        text: worker.data
        anchors.horizontalCenter: parent.horizontalCenter
        anchors.top: button.bottom
        anchors.topMargin:
    }
}

三、剖析

1、定义工作类Worker继承于QObject

2、定义连接QML和C++的中间接口类WorkerInterface继承于QObject

3、在中间类WorkerInterface中声明工作类的对象mWorker

4、在中间类WorkerInterface构造函数中连接信号与槽，mWorker::moveToThread，变量初始化等

5、注册中间类WorkerInterface

6、在QML中实例化中间类，并直接调用其信号控制工作类开启其槽函数

只有工作对象Worker才是被moveToThread的，它的槽函数全是在子线程中运行的。为了避免使用主线程的engin注册此对象【上面已分析出不可行】，所以定义了一个中间类：WorkerInterface，所有中间类是工作在main中的，手动调用其信号【如打开关闭】控制其工作对象对应的槽函数。

四、体会

1、Qt官方只是发布花里胡哨、功能强大的库，至于怎么去用非常灵活，官方有时候也只是建议，没有明确的答案。更多的需要自己去实践、源码剖析，得到适合自己的答案。

2、国内资源是真tm少，特别是国外新出的标准、技术，必要时，还是墙外的世界更精彩。

3、做自己认为对的事。

---------------------------------------------实践-----------------------------------------------------

一、Myudp.h

#ifndef MYUDP_H
#define MYUDP_H

#include <QObject>
#include <QUdpSocket>
#include <QThread>
class Myudp : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    explicit Myudp(QObject *parent = nullptr);
    ~Myudp();
signals:
    void rcvdDataSignal(const QByteArray&);
    void sendedSignal(const QString&);//发送成功
    void getAString(QString str);
private slots:
    void initSlot();
    void requestSlot();
    void sendSlot(const QByteArray&);
    void closeSlot();
private:
    QUdpSocket* udpClient = nullptr;
    const QString localIp="127.0.0.1";
    const quint16 localPort=8080;
    const QString aimIp="127.0.0.1";
    const quint16 aimPort=8888;
private:
};

class MyudpInterfase : public QObject
{
    Q_OBJECT
    Q_PROPERTY(QByteArray dataBa MEMBER dataBa)

public:
    MyudpInterfase()
    {
        udp.moveToThread(&udpThread);
        QObject::connect(&udp,SIGNAL(rcvdDataSignal(QByteArray)),this,SLOT(dataChangeSlot(QByteArray)));
        QObject::connect(this,SIGNAL(initSignal()),&udp,SLOT(initSlot()));
        QObject::connect(this,SIGNAL(sendSignal(QByteArray)),&udp,SLOT(sendSlot(QByteArray)));
        QObject::connect(this,SIGNAL(closeSiganl()),&udp,SLOT(closeSlot()));
        udpThread.start();
    }
    ~MyudpInterfase()
    {
        udpThread.quit();
        udpThread.wait();
    }
private slots:
    void dataChangeSlot(const QByteArray& ba)
    {
        dataBa = ba;
        emit dataChangeSignal();
    }
signals:
    void initSignal();
    void sendSignal(const QByteArray&);
    void closeSiganl();
    void dataChangeSignal();
private:
    Myudp udp;
    QThread udpThread;

    QByteArray dataBa;
};

#endif // MYUDP_H

1.1、Myudp类就是简单的C++中自定义类，应该最终被moveTothread

1.2、MyudpInterfase是用于QML访问的中间类，所有的信号连接可放在构造函数中，并且定义控制Myudp的信号；注意在构造函数中退出线程

1.3、Q_PROPERTY访问属性，如果没有访问器【READ、WRITE】，则需要加MEMBER来指定这个Q_PROPERTY对应的是控制哪个成员变量。

二、Myudp.cpp

#include "myudp.h"

Myudp::Myudp(QObject *parent) : QObject(parent)
{

}
Myudp::~Myudp()
{
    if(udpClient != nullptr)
    {
        qDebug() << "内存回收";
        delete udpClient;
        udpClient = nullptr;
    }
}
/***********************************************/
// z 函数名称:初始化
// h 函数作用:NULL
// u 函数参数:NULL
// x 函数返回值:NULL
// y 备注:NULL
/***********************************************/
void Myudp::initSlot()
{
    if(udpClient == nullptr)
    {
        udpClient = new QUdpSocket(this);
        udpClient->bind(QHostAddress(localIp),localPort);
        QObject::connect(udpClient,SIGNAL(readyRead()),this,SLOT(requestSlot()));
    }
}

/***********************************************/
// z 函数名称:接收数据
// h 函数作用:NULL
// u 函数参数:NULL
// x 函数返回值:NULL
// y 备注:NULL
/***********************************************/
void Myudp::requestSlot()
{
    if(udpClient->pendingDatagramSize() == )
    {
        return;
    }
    QByteArray ba;
    ba.resize(udpClient->pendingDatagramSize());
    QHostAddress tempHost("");
    quint16 port = ;
    udpClient->readDatagram(ba.data(),udpClient->pendingDatagramSize(),&tempHost,&port);

    emit rcvdDataSignal(ba);
}

/**
 *函数名:发送槽函数
 *函数参数:NULL
 *函数作用:NULL
 *函数返回值:NULL
 *备注:NULL
 */
void Myudp::sendSlot(const QByteArray &info)
{
    if(info.size()==udpClient->writeDatagram(info,QHostAddress(aimIp),aimPort))
    {
        QString str = info.toHex().toUpper();
        emit sendedSignal(str);
    }
}

/*****************************************************************/
//作者:朱小勇
//函数名称:关闭
//函数参数:NULL
//函数返回值:NULL
//函数作用:NULL
//备注:NULL
/*****************************************************************/
void Myudp::closeSlot()
{
    udpClient->close();
}

三、main.cpp

#include <QGuiApplication>
#include <QQmlApplicationEngine>
#include <QThread>
#include "myudp.h"
#include <QQuickView>
#include <QQmlContext>
#include <QTimer>
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication::setAttribute(Qt::AA_EnableHighDpiScaling);

    QGuiApplication app(argc, argv);

    qmlRegisterType<MyudpInterfase>("Myudp.module",,,"Udp");

#if 1
    QQmlApplicationEngine engine;
    engine.load(QUrl(QStringLiteral("qrc:/qml/my.qml")));
    if (engine.rootObjects().isEmpty())
        return -;
#endif

    return app.exec();
}

四、my.qml

import QtQuick 2.9
import QtQuick.Window 2.2
import QtQuick.Controls 2.2
import QtQuick.Controls 1.4
import QtGraphicalEffects 1.0
import QtQuick.Layouts 1.3
import Myudp.module 1.0
ApplicationWindow{
    id: root
    visible: true
    width: Screen.width
    height: Screen.height
    title: qsTr("test")
    Component.onCompleted: {
        root.visibility = Window.Maximized
    }

    Udp {
        id: udp
    }

    TabView {
        anchors.fill: parent
        Tab {
            title: "UDP"
            Rectangle {
                GroupBox {
                    id: group1
                    title: "数据接收"
                    width: parent.width/
                    height: parent.height
                    flat: false
                    TextEdit{
                        id: rcvTextEdit
                        anchors.fill: parent
                        anchors.margins: 5
                    }
                    Connections {
                        target: udp
                        onDataChangeSignal: {
                            rcvTextEdit.append(udp.dataBa.toString().toUpperCase())
                        }
                    }
                }
                GroupBox{
                    id: group2
                    title: "数据发送"
                    width: parent.width/
                    height: parent.height/
                    anchors.left: group1.right
                    flat: false
                    TextEdit{
                        id: sendTextEdit
                        anchors.fill: parent
                        anchors.margins:
                    }
                }
                Rectangle {
                    width: parent.width/
                    height: parent.height/
                    anchors.top: group2.bottom
                    anchors.left: group1.right
                    Row {
                        width: parent.width
                        height:
                        spacing:
                        Button {
                            text: qsTr("初始化")
                            onClicked: {
                                udp.initSignal()
                            }
                        }
                        Button {
                            text: qsTr("发送")
                            onClicked: {
                                udp.sendSignal(sendTextEdit.text)
                            }
                        }
                        Button {
                            text: qsTr("退出")
                            onClicked: {
                                udp.closeSiganl()
                                Qt.quit()
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }
        Tab {
            title: "Blue"
            Rectangle { color: "blue" }
        }
        Tab {
            title: "Green"
            Rectangle { color: "green" }
        }
    }
}

4.1、注意上面的Connections

由于udp是全局的，而rcvTextEdit是多层控件树下的，所以Connections的位置不能随意写，刚开始我把Connections放在了和udp一个层级，注意这样就访问不到rcvTextEdit了。