c++ - 从不同线程中的 QFile 读取

Question

从驻留在与我想要读取的线程不同的线程中的 QFile 读取的最佳方式是什么？

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入。它被移动到不同的线程，以免因昂贵的磁盘写入操作而减慢主线程的速度。多线程读取情况由锁或互斥锁处理，但这首先会破坏将文件放在不同线程中的目的，因为主要线程(想要从中读取)将不得不等待写入完成，所以在这种情况下，我可能会将其留在主线程中。

我不太喜欢的选项是信号和插槽，因为在我看来它有点重。我基本上会发送数据请求并等待它被读取(通过信号返回数据或发送变量以填充数据并等待信号已完成)。

经过一番考虑，这似乎是最好的方法，但我不确定这是一个好的设计。

Answer 1

并发读取是通过拆分请求和指示部分来完成的:您首先请求数据，读取器读取它，然后您对数据已读取的指示作出 react 。

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。您可以将该类移动到工作线程，您从外部调用的信号是线程安全的。

也应该可以围绕 QFile 进行异步包装，但正确地完成它需要使用 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;
};

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"