如何让C函数有效地等待Qthread完成工作？

Question

我有一个有趣的问题。使用Qt处理C ++项目。跨平台项目，但在Win上开发。

我有一个C风格的回调函数。它需要是C风格，我别无选择。 在该C风格回调函数中完成的工作是重要且时间敏感的。因此，我有一些Qthread线程帮助完成工作量。

我没有使用Qt线程的run方案，而是使用QThreads，如QThread文档底部所述。 http://qt-project.org/doc/qt-5.0/qthread.html#wait

为了清楚起见，我正在使用QThread：

QThread *thread = new QThread;
Worker *worker = new Worker;
worker->moveToThread(thread);
thread->start();
QMetaObject::invokeMethod(worker, "doWork", Qt::QueuedConnection);

线程在应用程序启动时生成，并使用QMetaObject :: invokeMethod提供。

挑战是在QThread线程完成工作之前，没有C回调函数做“任何事情”（以有效的方式）。我想让回调函数等待它不会与工作线程竞争cpu（所以没有繁忙的虚拟循环）。我也可以使用像sleep（）这样的东西，但是效率不高，因为如果线程“早”完成，就会浪费睡眠。我想过从工作人员发送信号，但问题是我的回调是一个C函数，所以我看不出它是如何捕获Qt信号的。

Answer 1

好的，考虑这样的方法。让你的回调函数除了设置一个全局的标志（或递增一些计数器）之外什么都不做，并显示你的函数是否被调用（或多少次）。然后imlement类继承自QObject（有插槽）。您订阅了线程完成信号。当发出信号时，你只需要调用另一个函数（使用回调函数的逻辑），这是lib调用它的次数。它会起作用吗？

Answer 2

如果您有“手头”的线程，并且您完全确定该线程在完成工作后将自行退出。

http://qt-project.org/doc/qt-4.8/qthread.html#wait

BUT！

如果您不希望自己的线程退出，只想等到工作人员发出一些信号，您可能会这样做：

QEventLoop loop;
connect(worker, SIGNAL(workFinished()), &loop, SLOT(quit()));
QMetaObject::invokeMethod(worker, "doWork", Qt::QueuedConnection);
loop.exec();

Answer 3

这个问题很安静，但它出现在“相关问题”中。由于这个问题很有趣，答案对Qt用户有用，我决定给出一个详细的答案。

要等待其他QThread中的函数完成，可以采用多种策略：

1. 使用Qt::BlockingQueuedConnection。
2. 使用天真的while(anAtomicBoolean){}循环。
3. 使用更聪明的while(anAtomicBoolean){QThread::yieldCurrentThread();}循环。
4. 使用QWaitCondition。
5. 使用QSemaphore。

策略2和3看起来像坏主意，因为等待线程在等待检查循环条件时必须处于活动状态。但是，策略3具有为其他线程和进程释放CPU时间的优势。

其他3种策略的优点是可以在等待时让线程休息，并且应该非常等效。但是，解决方案1和4不允许您（或至少很容易）同时在不同的线程中运行多个worker。因此，最好的解决方案是使用信号量。

QSemaphore semaphore(2)
worker1.sem = &semaphore;
worker2.sem = &semaphore;
semaphore.acquire(2);
QMetaObject::invokeMethod(&worker1, "doWork", Qt::QueuedConnection);
QMetaObject::invokeMethod(&worker2, "doWork", Qt::QueuedConnection);
semaphore.acquire(2); // each worker release(1) when done
semaphore.release(2);

为了证明我的主张，我已经做了一些基准测试（如果有人有兴趣，我会在稍后提供代码）。我使用QueryThreadCycleTime()来获取等待线程消耗的周期数。像这样：

QueryThreadCycleTime(hThread, &start);
QMetaObject::invokeMethod(&worker, "doWork", Qt::BlockingQueuedConnection);
QueryThreadCycleTime(hThread, &stop);

基准测试结果如下图所示：