c++ - 稳定 QWidget::paintEvent() 调用频率

Question

据我所知，paintEvent() 是在 QApplication 对象的“主循环”中执行的，并且可以为其内部系统任务花费时间，从而延迟执行排队槽或其他事件。

但是，如果我需要播放非常流畅的动画并且我注意到该动画有周期性的主循环延迟怎么办？我可以创建单独的特殊非常稳定“主循环”并重新分配 paintEvent() 调用它吗？

附言是的，GPU、OpenGL 和其他不错的技术是为了流畅的游戏动画而发明的，我知道，我知道。

我的程序:http://www.youtube.com/watch?v=KRk_LNd7EBg

解决方案

我正在寻找的 paintEvent() 调用频率稳定，GPU、OpenGL 或硬件 vsync 对我没有帮助!这个问题是一个正常的行为，直到我计算像素的整数位置。像素移动速度总会有冲动。为了解决我的“问题”，我必须测量实数坐标( double 、 float )并实现抗锯齿算法。

Answer 1

你需要做的就是你想做的，反之亦然。您提出了一个特殊的“稳定”主循环。相反，您想要做的是在 GUI 线程中执行除 GUI“内容”之外的所有操作。这将使主事件循环“稳定”。

update() adds an order like "please repaint!" to main loop, but main loop may be busy, so animation will lag

主循环不会忙于做任何事情，除非它正在运行您编写的代码并且您可以明确控制它。它根本没有魔力。如果你不在主循环中运行代码，它就不会忙。你上面的评论在这方面是不正确的。如果你不在主循环中运行东西，它就不会很忙，一切都会立即发生——只要 update() 被调用。您可能想实际跟踪调试器中代码的执行情况，以便亲自查看。

Qt 本身不会因为不必要的任务而使主事件循环陷入困境，除非您告诉它这样做。您想要的是在另一个线程中处理除 GUI 交互之外的所有内容。诸如网络访问、文件访问，甚至 QSettings 访问之类的东西——都应该在工作线程中的 QObject 中完成。只有主要的 GUI 线程应该处理用户交互，并且只是以最小的方式——它应该只做直接需要的事情来响应事件和重新绘制东西。任何其他处理都必须在 GUI 线程之外完成。这就是您获得流畅动画的方式。

另一件重要的事情是你的动画应该由实时驱动，而不是由假定的时间驱动。因此，当你单步执行动画时，你应该使用 QElapsedTime 来测量距离上一步的时间，并使用这个时间来计算动画变量。 QAbstractAnimation 和它的 friend 们已经为您处理好了。如果您不使用它们，则需要自己动手。

我的直觉是你的代码很糟糕，以非 Qt 惯用的方式做事，因此受到影响。它不流畅的原因可能很简单。

下面是一个简单的例子，说明如何在 QWidget 中执行此操作。请注意，除了 FPS 计算之外，明显没有任何与时间相关的内容。这就是 Qt 的美妙之处。 paintEvent() 直接查询动画的 currentValue()。它还可以将值存储在 newValue() 槽中并改为使用它，尽管这可能会在计算值的时间和使用值的时间之间留下延迟 - 例如，由于抢占。

我提供了一个 example that leverages Graphics View Framework在另一个答案中。

在您的应用程序中，您应该根据 QElapsedTime 选择在波形中的哪个位置呈现频谱，因为您已经开始播放。仅此而已。

该示例支持 Qt 4/5 并在 Qt 5.4 及更高版本上利用 QOpenGLWidget 而不是当时已弃用的 QGLWidget。

// https://github.com/KubaO/stackoverflown/tree/master/questions/widget-animation-18531776
#include <QtGlobal>
#if QT_VERSION >= QT_VERSION_CHECK(5,4,0)
#include <QtWidgets>
typedef QOpenGLWidget GLWidget;
#elif QT_VERSION >= QT_VERSION_CHECK(5,0,0)
#include <QtWidgets>
typedef QGLWidget GLWidget;
#else // Qt 4
#include <QtGui>
#include <QtOpenGL>
typedef QGLWidget GLWidget;
#endif

class Widget: public GLWidget
{
    QElapsedTimer m_timer;
    struct Animation : public QVariantAnimation {
       void updateCurrentValue(const QVariant &) {}
    } m_anim;
    QPolygonF m_polygon;
    qreal m_fps;
    void paintEvent(QPaintEvent *) {
        const qreal t = 0.05;
        qreal iFps = 1E9/m_timer.nsecsElapsed();
        m_fps = (1.0-t)*m_fps + t*iFps;
        int len = qMin(height(), width());
        QPainter p(this);
        p.drawText(rect(), QString("%1,%2 FPS").arg(m_fps, 0, 'f', 0).arg(iFps, 0, 'f', 0));
        p.translate(width()/2.0, height()/2.0);
        p.scale(len*.8, len*.8);
        p.rotate(m_anim.currentValue().toReal());
        p.setPen(QPen(Qt::darkBlue, 0.1));
        p.drawPolygon(m_polygon);
        p.end();
        m_timer.restart();
    }
public:
    Widget(QWidget *parent = 0) : GLWidget(parent), m_fps(0.0) {
        m_anim.setDuration(2000);
        m_anim.setStartValue(0);
        m_anim.setEndValue(360);
        m_anim.setEasingCurve(QEasingCurve::InBounce);
        m_anim.setLoopCount(-1);
        m_anim.start();
        m_polygon.resize(4);
        m_polygon[0] = QPointF(-0.3,  0);
        m_polygon[1] = QPointF(-0.5,  0.3);
        m_polygon[2] = QPointF( 0.5,  0);
        m_polygon[3] = QPointF(-0.5, -0.3);
        setAutoFillBackground(true);
        connect(&m_anim, SIGNAL(valueChanged(QVariant)), SLOT(update()));
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Widget w;
    w.show();
    return a.exec();
}