基于QT的上位机多线程设计模型

最新推荐文章于 2025-07-23 10:51:50 发布

Boooooots

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分类专栏： QT 文章标签： QT 多线程设计模式

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/Boooooots/article/details/88857303

前言：
对于一般的上位机开发，无论是使用QT还是C#，主要功能包含：1.接收并解析下位机上传的数据、2.打包并发送数据到下位机、3.业务逻辑，对数据实时显示到界面或者存储到数据库。从软件分层的角度来看，底层是数据层、中间是业务逻辑处理、上层是UI。
在处理大数据量时，为了不让界面假死或者卡顿，需要采用多线程的方式来实现。

1.抽象实现，建立模型

无论是QT/C#上位机，还是基于linux/nuttx…的APP，只要有需求，那就一定有实现需求的框架，这个框架就是对需求的抽象，建立需求的模型。
1.1 数据的来源：可以来自底层的设备、远程的下位机；本地的数据库；本地的进程。
1.2 数据的逻辑：收数据、解析数据；打包数据、发送数据；按照具体的业务处理数据。
1.3 数据的显示:基于linux/nuttx…shell终端；基于QT的ui(可以是曲线、数值等)。

以下就是应用程序的大概模型：
在这里插入图片描述
2.QT的多线程如何实现？

QT的多线程实现有两种方式：
1.继承QThread，重载run函数；
2.继承QObject，moveToThread(QThread *)。

两种方式都可以，但需要注意的是：重载run函数，只有run函数中的代码属于该线程；moveToThread(QThread *)时，整个继承QObject的对象都属于该线程。特别是使用signal/slot时尤其注意slot函数到底在那个线程执行？

建议采用方式2，使用更加灵活：这里实现了数据接收者类(硬件接口serial/udpSocket)。
在mainwindow.cpp中实例化数据接收者，再调用moveToThread(Thread )，实现了多线程。
1.dataRecieve.h

#ifndef DATARECIEVE_H
#define DATARECIEVE_H

#include <QObject>
#include <qobjectdefs.h>
#include <QtSerialPort/QtSerialPort>
#include <QSerialPortInfo>
#include <QQueue>
#include <QDebug>
#include <QHash>
#include <QColor>

#include <QByteArray>
#include <QUdpSocket>
#include <QTcpSocket>
#include <QHostAddress>



/* params struct */
struct params_t{
    int     a;
    float   b;
    uint8_t c;
    short   d;
};

union payload_u{
    uint8_t data[64];
    struct params_t params;
};

/* message struct */
struct data_msg_t{
    uint8_t head;
    uint