c++ - 如何在 Qt 中设计异步包装器返回值？

Question

我在 Qt 中为外部可执行文件编写了一个包装类。
它有很多方法，其中大多数:

很耗时。

需要返回不同类型的值。

同步在这种情况下，包装器非常简单:

class SyncWrapper {
public:
    // Values are fetched *synchronously* in these methods
    QString name() const;
    QStringList files() const;
    bool remove(const QString &file) const;
};

但是，我想制作这个包装器 异步 ， 像这样:

class AsyncWrapper {
    Q_OBJECT
public:
    // Values are fetched *asynchronously* in these methods
    void name() const;
    void files() const;
    void remove(const QString &file) const;
signals:
    // Values are returned via signals
    void nameReady(const QString &name) const;
    void filesReady(const QStringList &files) const;
    void removeDone(bool success) const;
};

问题

我不确定这种模式是否可以，因为我有多个要点:

复制。 假设有 100 种方法。这些方法中的每一种都需要一个专用信号。

比赛条件。 如果我多次运行相同的方法，我无法知道我捕获的信号的顺序。

可能的解决方案

我提出的其他一些想法:

坚持使用同步包装器并使用 QtConcurrent::run调用类方法时。不幸的是，这是一个非常庞大的解决方案。

返回 QFuture方法中的对象。同样，这将需要使用 QFutureWatcher 处理它们。课外的 s 还是很笨重的。

为每个方法创建一个单独的类。如果我没记错的话，这是 命令模式 .虽然这会大大增加类(class)的数量，但我相信这是最干净的解决方案。

在 Qt 中设计这种异步包装器的正确方法是什么？

Answer 1

我认为命令模式可以在这里工作。

从抽象命令接口(interface)开始:

class Command : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    virtual ~Command() = default;
    virtual void execute() = 0;
signals:
    void done(bool success) const;
};

子类并不复杂，只需给它们一些状态并覆盖execute ，例如

class NameCommand : public Command
{
    QString _name;
public:
    void execute() override
    {
        _name = ... //fetch name
        emit done(true);
    }
    QString name() const { return _name; }
};

或者

class RemoveFileCommand : public Command
{
    QString _filename;
public:
    RemoveFileCommand(const QString filename) : _filename(filename){}
    void execute() override
    {
        //remove _filename

        emit done(true);
    }
};

这样，您可以构建一组执行多个不同操作的对象，但您可以实现命令路由器并保持异步或不异步运行命令的机会:

class CommandRouter : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    void run(Command * command, std::function<void(bool)> done, bool async = false)
    {
        connect(command, &Command::done, this, done, (async ? Qt::QueuedConnection : Qt::DirectConnection));
        if(async)
        {
            QtConcurrent::run(command, &Command::execute);
        }
        else
        {
            command->execute();
        }
    }
};

所以你最终会得到类似的东西:

    CommandRouter router;

    RemoveFileCommand removecommand("somefile.tar.gz");
    router.run(&removecommand, [](bool success) {

        qDebug() << "REMOVE " << (success ? "SUCCESSFUL" : "FAILED");

    }, true); //this will run asyncrounously

    NameCommand namecommand;
    router.run(&namecommand, [&namecommand](bool success) {

        if(success)
        {
            qDebug() << "Name: " + namecommand.name();
        }
        else
        {
            qDebug() << "FETCH NAME FAILED";
        }

    }; //this will block