Qt 子线程中使用UI线程

方案起源

最近做了一个Excel保存图表的项目，因为不能直接用Excel的图表（会直接暴露计算数据），所以采用的是QCharts生成的表格，但是QCharts的问题是 调用QChartView::setChart接口之后，会出现不在同一个线程的问题，简单来说就是必须在主（UI）线程才能进行setChart操作。

如何方便的在子线程中调用主线程，就成为了要解决的主要问题。

搜寻了很多方案，对MainWindow的耦合很严重，况且我也不需要访问MainWindow的UI控件，我只是借用主线程保存一下图表而已。

找了很久，找到一个Stack Overflow上面的方案。

Stack Overflow 方案

#include <functional>

void dispatchToMainThread(std::function<void()> callback)
{
    QTimer* timer = new QTimer();
    timer->moveToThread(qApp->thread());
    timer->setSingleShot(true);
    QObject::connect(timer, &QTimer::timeout, [=]()
    {        
        callback();
        timer->deleteLater();
    });
    QMetaObject::invokeMethod(timer, "start", Qt::QueuedConnection, Q_ARG(int, 0));
}

采用了这个方案，貌似很完美的解决了问题，只需要将此方案，新建一个类，放置dispatchToMainThread接口,然后利用lambda函数，传递callback即可。如下所示：

A a;
a.dispatchToMainThread( [&]{
    func(x);
});

但是采用这种方案最大的问题在于，timer->deletelater()是让系统去管理timer何时释放资源，但是如果线程比较多的话，timer根本就不会delete，一直处在activate状态，在 上面调用dispatchToMainThread之后，如果函数体结束了，就会造成资源释放的问题，导致软件崩溃。

想到了一个方法，就是在invokemethod后面加Qt::BlockingQueuedConnection，然后直接调用QTimer::destroy，但是这样也会崩溃，因为系统会判断，QTimer未运行结束，就强制结束。

索性最后想到一个完美的解决方案，一定程度上减少了对MainWindow的依赖。

我的解决方案

• 在MainWindow中

  建立MainWindow的单例模式，然后添加如下方法

  void MainWindow::dispatch2MainThread(std::function<void ()> callback)
  {
      callback();
  }
  

• 新建DispatchMainTherad类，代码如下

  头文件

  #include <functional>
  #include <QObject>
  
  class DispatchMainThread
          : public QObject
  {
      Q_OBJECT
  public:
      static DispatchMainThread *instance();
  protected:
      DispatchMainThread();
  public:
      ~DispatchMainThread();
  signals:
      void dispatch2MainThread(std::function<void()> callback);
  
  public:
      void dispatchToMainThread(std::function<void()> callback);
  
  private:
      static DispatchMainThread *self;
  };
  

  源文件

  #include "dispatchmainthread.h"
  #include "mainwindow.h"
  #include "mutex.h"
  
  DispatchMainThread *DispatchMainThread::self = nullptr;
  DispatchMainThread *DispatchMainThread::instance()
  {
      static std::once_flag onceFlag;
  
      std::call_once(onceFlag, [&]
      {
          self = new DispatchMainThread();
          QObject::connect(self, &DispatchMainThread::dispatch2MainThread, MainWindow::instance(), &MainWindow::dispatch2MainThread,
                           Qt::BlockingQueuedConnection);
      });
  
      return self;
  }
  
  DispatchMainThread::DispatchMainThread()
      : QObject()
  {
  
  }
  
  DispatchMainThread::~DispatchMainThread()
  {
      if(!self)
      {
        delete self;
      }
  }
  
  void DispatchMainThread::dispatchToMainThread(std::function<void ()> callback)
  {
      emit dispatch2MainThread(callback);
  }
  

• 使用部分代码

  auto dis = DispatchMainThread::instance;
  dis->dispatchToMainThread([&](){yourFunction();});
  

说明

因为是粗略的代码，所以删除了部分细节，优化就看读者自己的操作了，代码直接使用的问题，请自己Debug，思路已经很详细了。