Qt Concurrent
Начало работы
Пространство имен QtConcurrent предоставляет высокоуровневые API, которые позволяют создавать многопоточные программы без использования низкоуровневых потоковых примитивов, таких как мьютексы, блокировки чтения-записи, условия ожидания или семафоры. Программы, написанные с использованием QtConcurrent, автоматически настраивают количество используемых потоков в соответствии с количеством доступных ядер процессора. Это означает, что приложения, написанные сегодня, будут продолжать масштабироваться при развертывании на многоядерных системах в будущем.
QtConcurrent включает API в стиле функционального программирования для параллельной обработки списков, включая реализацию MapReduce и FilterReduce для систем с общей памятью (не распределённые), и классы для управления асинхронными вычислениями в приложениях с графическим интерфейсом:
-
Параллельное отображение и Map-Reduce
- QtConcurrent::map() применяет функцию к каждому элементу в контейнере, изменяя элементы на месте.
- QtConcurrent::mapped() подобно map(), за исключением того, что возвращает новый контейнер с изменениями.
- QtConcurrent::mappedReduced() подобно mapped(), за исключением того, что изменённые результаты сводятся или складываются в одно результирующее значение.
-
Параллетное фильтрация и Filter-Reduce
- QtConcurrent::filter() удаляет все элементы из контейнера на основе результата функции фильтрации.
- QtConcurrent::filtered() подобно filter(), за исключением того, что возвращает новый контейнер с отфильтрованными результатами.
- QtConcurrent::filteredReduced() подобно filtered(), за исключением того, что отфильтрованные результаты сводятся или складываются в одно результирующее значение.
-
Параллельное выполнение
- QtConcurrent::run() выполняет функцию в другом потоке.
- QFuture представляет результат асинхронного вычисления.
- QFutureIterator позволяет итерироваться по результатам, доступным через QFuture.
- QFutureWatcher позволяет отслеживать QFuture с помощью сигналов и слотов.
- QFutureSynchronizer — это удобный класс, который автоматически синхронизирует несколько QFuture.
Qt Concurrent поддерживает несколько совместимых со STL типов контейнеров и итераторов, но лучше всего работает с контейнерами Qt, которые имеют итераторы с произвольным доступом, такие как QList или QVector. Функции map и filter принимают как контейнеры, так и начальные/конечные итераторы.
Обзор поддержки итераторов STL:
| Тип итератора | Примеры классов | Статус поддержки |
|---|---|---|
| Входной итератор | Не поддерживается | |
| Выходной итератор | Не поддерживается | |
| Прямой итератор | std::slist | Поддерживается |
| Двунаправленный итератор | QLinkedList, std::list | Поддерживается |
| Итератор с произвольным доступом | QList, QVector, std::vector | Поддерживается и рекомендуется |
Итераторы с произвольным доступом могут быть быстрее в случаях, когда Qt Concurrent итерируется по большому количеству лёгких элементов, поскольку они позволяют переходить к любой точке в контейнере. Кроме того, использование итераторов с произвольным доступом позволяет Qt Concurrent предоставлять информацию о прогрессе через QFuture::progressValue() и QFutureWatcher::progressValueChanged().
Функции, не изменяющие контейнер на месте, такие как mapped() и filtered(), создают копию контейнера при вызове. Если вы используете контейнеры STL, эта операция копирования может занять некоторое время, в этом случае рекомендуется указать начальные и конечные итераторы контейнера вместо него.
Лицензии
Модуль Qt Concurrent доступен по коммерческим лицензиям от The Qt Company. Кроме того, он доступен по бесплатным лицензиям с открытым исходным кодом. Начиная с Qt 5.4, эти лицензии с открытым исходным кодом — GNU Lesser General Public License, версия 3 или GNU General Public License, версия 2. Дополнительные сведения см. в Qt Licensing.
© The Qt Company Ltd
Licensed under the GNU Free Documentation License, Version 1.3.
https://doc.qt.io/qt-5.12/qtconcurrent-index.html