Qt Concurrent
Начало работы
Пространство имен QtConcurrent предоставляет API высокого уровня, позволяющие писать многопоточные программы без использования низкоуровневых потоковых примитивов, таких как мьютексы, блокировки чтения-записи, условия ожидания или семафоры. Программы, написанные с использованием QtConcurrent, автоматически регулируют количество используемых потоков в соответствии с количеством доступных ядер процессора. Это означает, что приложения, написанные сегодня, продолжат 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 пользователя:
-
Параллельное отображение и MapReduce
- QtConcurrent::map() применяет функцию ко каждому элементу в контейнере, изменяя элементы на месте.
- QtConcurrent::mapped() аналогичен map(), за исключением того, что он возвращает новый контейнер с изменениями.
- QtConcurrent::mappedReduced() аналогичен mapped(), за исключением того, что изменённые результаты сводятся или складываются в одно единственное значение.
-
Паралленое фильтрование и FilterReduce
- QtConcurrent::filter() удаляет все элементы из контейнера на основе результата функции фильтра.
- QtConcurrent::filtered() аналогичен filter(), за исключением того, что он возвращает новый контейнер с отфильтрованными результатами.
- QtConcurrent::filteredReduced() аналогичен filtered(), за исключением того, что отфильтрованные результаты сводятся или складываются в одно единственное 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 QFutures.
Qt Concurrent поддерживает несколько типов контейнеров и итераторов, совместимых со STL, но лучше всего работает с контейнерами Qt, имеющими итераторы произвольного доступа, такие как QList или QVector. Функции map и filter принимают как контейнеры, так и начала/концы итераторов.
Обзор поддержки итераторов STL:
| Тип итератора | Примеры классов | Статус поддержки |
|---|---|---|
| Итератор входных данных | Не поддерживается | |
| Итератор выходных данных | Не поддерживается | |
| Итератор вперёд | std::slist | Поддерживается |
| Двунаправленный итератор | QLinkedList, std::list | Поддерживается |
| Итератор произвольного доступа | QList, QVector, std::vector | Поддерживается и рекомендуется |
Итераторы произвольного доступа могут быть быстрее в случаях, когда Qt Concurrent итерируется по большому количеству лёгких элементов, так как они позволяют перейти к любой точке в контейнере. Кроме того, использование итераторов произвольного доступа позволяет Qt Concurrent предоставлять информацию о прогрессе через QFuture::progressValue() и QFutureWatcher::progressValueChanged().
Не изменяющие на месте функции, 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 мы рекомендуем указать начало и конец итераторов для контейнера вместо этого.
Лицензии
Модуль Qt Concurrent доступен по коммерческим лицензиям от The Qt Company. Кроме того, он доступен по бесплатным лицензиям. Начиная с Qt 5.4, эти бесплатные лицензии — GNU Lesser General Public License, версия 3 или GNU General Public License, версия 2. Подробнее см. Лицензирование Qt.
© The Qt Company Ltd
Licensed under the GNU Free Documentation License, Version 1.3.
https://doc.qt.io/qt-5.13/qtconcurrent-index.html