Qt执行耗时操作导致界面卡顿的三种解决办法

1.问题描述

Qt界面程序开发中，会遇到执行耗时操作时，导致界面卡顿。原因是界面主线程是单线程，如果在UI主线程中执行耗时操作，例如点击按钮，响应函数去数据库查询数据，数据量比较大时，查询需要几秒钟甚至几十秒的时间，如果UI主线程一直等待响应函数返回，阻塞在响应函数内部，就无法响应界面的其他消息或者事件，界面就会卡死，无响应；

2.解决方法

（1）用Qt::QueuedConnection去连接信号槽

Qt::QueuedConnection是用队列的形式执行操作，点击pushButtonStart按钮之后，会立刻返回，不用等到startSmartApart();执行完成再返回；startSmartApart();5秒内执行完，可以考虑这种方法，超过5秒，界面也会卡顿；

connect(ui.pushButtonStart, &QPushButton::clicked, this, [=]() {
		//QtConcurrent::run(this, &test::startSmartApart);
		startSmartApart();
	},Qt::QueuedConnection);

（2）用QtConcurrent::run将类函数放入线程中执行；

(1)QtConcurrent::run会创建一个新的线程，将类函数放入新的线程中执行；也可以返回返回值；

connect(ui.pushButtonStart, &QPushButton::clicked, this, [=]() {
        QtConcurrent::run(this, &test::startSmartApart);
        //startSmartApart();
    },Qt::QueuedConnection);

(2)可以给执行的类函数startSmartApartCount（int count）传入多个参数，最多5个参数；

connect(ui.pushButtonStart, &QPushButton::clicked, this, [=]() {
        //QtConcurrent::run(this, &test::startSmartApart);
        int retval = -1;
        QtConcurrent::run(this, &test::startSmartApartCount,100);
        //startSmartApart();
    },Qt::QueuedConnection);

(3)同步方法获取函数的返回值，但是 future.waitForFinished();会阻塞主线程等待结果返回，导致界面卡死；

connect(ui.pushButtonStart, &QPushButton::clicked, this, [=]() { 
        int retval = -1;
        QFuture future = QtConcurrent::run(this, &test::startSmartApartCount, 10);
        future.waitForFinished();//阻塞等待结果返回
        qDebug() << future.result();
    },Qt::QueuedConnection);


（4）异步方法获取函数返回值，使用QFutureWatcher信号槽监视返回结果，不阻塞主线程，界面很流畅

//类的成员变量

QFuture future;

QFutureWatcher* watcher;

watcher = new QFutureWatcher();
    connect(ui.pushButtonStart, &QPushButton::clicked, this, [=]() {
         future = QtConcurrent::run(this, &test::startSmartApartCount, 2);
        
        QObject::connect(watcher, &QFutureWatcher::finished,this, [&]() {
            qDebug() << future.result();
        });
        watcher->setFuture(future);
    },Qt::QueuedConnection);

（3）用QThread执行耗时操作

创建线程类

头文件

#include 
class SmartApartPlayThread : public QThread
{
    Q_OBJECT

public:
    SmartApartPlayThread();
    ~SmartApartPlayThread();
    int StartSmartApartPlay(void* pmulti,int index);
    void run();
signals:
    void signalStartApartPlay(int index);

private:
    void* m_pmulti=nullptr;
    int m_index=0;
};

源文件

#include "SmartApartPlayThread.h"
#include 
SmartApartPlayThread::SmartApartPlayThread()
{

}

SmartApartPlayThread::~SmartApartPlayThread()
{

}

int SmartApartPlayThread::StartSmartApartPlay(void* pmulti, int index)
{
    m_pmulti = pmulti;
    m_index = index;
    if (m_pmulti!=nullptr)
    {
        start();
    }
    return 0;
}



void SmartApartPlayThread::run()
{
    
    while (1)
    {
        Sleep(10000);
    }
}

使用线程类

//按钮响应函数中启动线程执行耗时操作

connect(ui.pushButtonStart, &QPushButton::clicked, this, [=]() {
        m_SmartApartPlayThread.StartSmartApartPlay(this,10);
    },Qt::QueuedConnection);
    

3.总结

要实现好的用户体验，实现流程的界面操作程序，就不能老是卡，比较好的方式就是采用异步操作、多线程等方法来实现异步，并发；这样才会有好的交互体验；QtConcurrent::run和线程其实原理上都是多线程并发方式，只是QtConcurrent::run封装了线程的操作；可以执行类函数，更方便一些；