QT 4: программирование GUI на С++

Саммерфилд Марк

Большинство классов Qt неграфического интерфейса удовлетворяют менее строгому ограничению: они являются реентерабельными (reentrant). Класс называется реентерабельным, если разные его экземпляры могут одновременно использоваться разными потоками. Однако одновременный доступ к одному реентерабельному объекту при многопоточной обработке недостаточно надежен и должен контролироваться при помощи мьютекса. Реентерабельность классов отмечается в справочной документации Qt. Обычно любой класс С++, который не использует глобальные переменные (или, другими словами, совместно используемые данные), является реентерабельным.

Класс QObject — реентерабельный,

однако не следует забывать о трех ограничениях:

• Дочерние объекты QObject должны создаваться их родительским потоком. В частности, это означает, что созданные во вторичном потоке объекты нельзя создавать с указанием в качестве родительского объекта QThread, потому что этот объект был создан в другом потоке (либо в главном потоке, либо в другом вторичном потоке).

• Все объекты QObject, созданные во вторичном потоке, должны быть удалены до удаления соответствующего объекта QThread. Это можно обеспечить путем создания объектов в стеке функцией QThread::run.

• Объекты QObject должны удаляться в том потоке, в котором они были созданы. Если требуется удалить объект QObject, существующий в другом потоке, мы должны вызвать потокозащищенную функцию QObject::deleteLater, которая регистрирует событие «отсроченное удаление».

Такие подклассы QObject неграфического интерфейса, как QTimer, QProcess и сетевые классы, являются реентерабельными. Мы можем использовать их в любом потоке, содержащем цикл обработки событий. Во вторичных потоках цикл обработки событий начинается с вызова QThread::exec или таких удобных функций, как QProcess::waitForFinished и QAbstractSocket::waitForDisconnected.

Из-за ограничений, унаследованных от низкоуровневых библиотек, на основе которых построена поддержка графического пользовательского интерфейса в Qt, QWidget и его подклассы нереентерабельны. Одним из следствий этого является невозможность прямого вызова функций виджета из вторичного потока. Если мы, например, хотим изменить текст QLabel из вторичного потока, мы можем генерировать сигнал, связанный с QLabel::setText, или вызвать из этого потока функцию QMetaObject::invokeMethod. Например:

void MyThread::run

{

…

QMetaObject::invokeMethod(label, SLOT(setText(const QString &)),

Q_ARG(QString, "Hello"));

…

}

Многие из классов Qt неграфического интерфейса, включая QImage, QString и классы—контейнеры, применяют оптимизацию неявного совместного использования данных. Хотя такая оптимизация делает класс нереентерабельным, в Qt не возникает проблем, потому что Qt использует атомарные инструкции языка ассемблер для реализации потокозащищенного подсчета ссылок, делая реентерабельными Qt—классы, применяющие неявное совместное использование данных.

Модуль QtSql также может использоваться в многопоточных приложениях, но он имеет свои ограничения, которые отличаются для разных баз данных. Более подробную информацию вы найдете в сети Интернет по адресуПолный список предостережений, относящихся

к многопоточной обработке, находится на веб-странице http://doc.trolltech.com/4.1/threads.html.

Глава 19. Создание подключаемых модулей

Динамические библиотеки (называемые также совместно используемыми библиотеками или библиотеками DLL) — это независимые модули, хранимые в отдельном файле на диске, доступ к которым могут получать несколько приложений. Как правило, необходимые для программы динамические библиотеки определяются на этапе сборки, в таких случаях эти библиотеки автоматически загружаются при запуске приложения. При таком подходе обычно в файл приложения .pro добавляются библиотека и, возможно, путь доступа к ней, а в исходные файлы включаются соответствующие заголовочные файлы. Например:

LIBS += -ldb_cxx

INCLUDEPATH += /usr/local/BerkeleyDB.4.2/include

Альтернативный подход заключается в динамической загрузке библиотеки по мере необходимости и затем разрешении ее символов, которые будут нами использоваться. Qt предоставляет класс QLibrary для решения этой задачи независимым от платформы способом. Получая основную часть имени библиотеки, QLibrary выполняет поиск соответствующего файла в стандартном для платформы месте. Например, если задано имя mimetype, будет выполняться поиск файла mimetype.dll в Windows, mimetype.so в Linux и mimetype.dylib в Mac OS X.

Часто можно расширять функциональные возможности современных приложений с графическим пользовательским интерфейсом за счет применения подключаемых модулей. Подключаемый модуль (plugin) — это динамическая библиотека, которая реализует специальный интерфейс для обеспечения дополнительной функциональности. Например, в главе 5 мы создали подключаемый модуль для интеграции пользовательского виджета в Qt Designer.

Qt распознает свой собственный набор интерфейсов подключаемых модулей, относящихся к различным областям, включая форматы изображений, драйверы баз данных, стили виджетов, текстовые кодировки и условия доступа. Первый раздел данной главы показывает, как можно расширить возможности Qt с помощью подключаемых модулей.

Кроме того, можно создавать подключаемые модули, предназначенные для конкретных Qt—приложений. Писать такие подключаемые модули в Qt достаточно просто с использованием фреймворка Qt для подключаемых модулей, который повышает безопасность и удобство применения класса QLibrary. В последних двух разделах данной главы мы покажем, как обеспечить в приложении поддержку подключаемых модулей и как создавать пользовательские подключаемые модули для приложения.

Расширение Qt с помощью подключаемых модулей

Qt можно расширять, используя различные типы подключаемых модулей, среди которых наиболее распространенными являются драйверы баз данных, форматы изображений, стили и текстовые кодировки. Каждый тип подключаемых модулей обычно требует наличия по крайней мере двух классов: класса—оболочки, который реализует общие функции программного интерфейса подключаемых модулей, и одного или более классов—обработчиков, которые реализуют программный интерфейс для конкретного типа подключаемых модулей. Обработчики вызываются из класса—оболочки.