QT文件IO

七、文件IO

  1. QFileDialog文件对话框

与QMessageBox一样，QFileDialog也继承了QDialog类，直接使用静态成员函数弹窗，弹窗的结果（选择的文件路径）通过函数返回值返回。

// 获取一个打开或保存的文件路径
// 参数1：父对象
// 参数2：即windwTitle属性（标题）
// 参数3：在那个目录中打开，默认值表示项目的工作目录
// 参数4：文件格式过滤器
// 返回值：选择的文件路径，如果选择失败，返回空字符
QString	getOpenFileName(
        QWidget * parent = 0, const QString & caption = QString(), const QString & dir = QString(), const QString & filter = QString())
QString QFileDialog::​getSaveFileName(
        QWidget * parent = 0, const QString & caption = QString(), const QString & dir = QString(), const QString & filter = QString())
[static]

需要注意以下，QFileDialog只是一个窗口类，本身不具备任何IO的能力。

#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :QDialog(parent),ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);connect(ui->pushButtonOpen,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(btnClickedSlot()));connect(ui->pushButtonSave,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(btnClickedSlot()));}Dialog::~Dialog()
{delete ui;
}void Dialog::btnClickedSlot()
{if(ui->pushButtonOpen == sender()){QString filter = "所有文件(*.*);;Qt(*.cpp *.h *.pro *.ui)";QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,"打开","D:/",filter);if(path != ""){
            readPath = path;
            ui->textBrowserOpen->append(path);}else if(readPath == ""){
            QMessageBox::warning(this,"提示","请选择打开的文件");}}else if(ui->pushButtonSave == sender()){QString filter = "所有文件(*.*);;Qt(*.cpp *.h *.pro *.ui)";QString path = QFileDialog::getSaveFileName(this,"保存","D:/",filter);if(path != ""){
            writePath = path;
            ui->textBrowserSave->append(path);}else if(writePath == ""){
            QMessageBox::warning(this,"提示","请选择保存的文件");}}else if(ui->pushButtonCopy == sender()){}
}

2、QFileInfo文件信息类

只需要创建出对象后，通过各种成员函数直接获取文件信息。

// 构造函数
// 参数为文件路径，如果文件非法，仍然可以创建出QFileInfo对象
QFileInfo::​QFileInfo(const QString & file)


// 判断文件是否存在
// 如果存在则返回true。否则返回false
bool QFileInfo::​exists() const


// 返回基础名称，不包含后缀
QString QFileInfo::​baseName() const


// 获取文件大小
// 返回为文件大小
qint64 QFileInfo::​size() const


// 返回文件可读性，true可读、false不可读
bool QFileInfo::​isReadable() const


#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :
    QDialog(parent),
    ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);    connect(ui->pushButtonOpen,SIGNAL(clicked()),this,
            SLOT(btnClickedSlot()));
    connect(ui->pushButtonSave,SIGNAL(clicked()),this,
            SLOT(btnClickedSlot()));}Dialog::~Dialog()
{
    delete ui;
}void Dialog::printFileInfo()
{
    // 创建文件对象
    QFileInfo fileInfo(readPath);    // 判断文件是否存在
    if(!fileInfo.exists())
    {
        QMessageBox::warning(this,"提示","文件路径无效");
        return;
    }
    QString text = fileInfo.baseName();
    text.prepend("文件名称:");
    ui->textBrowserOpen->append(text);    qint64 size = fileInfo.size();
    text = QString::number(size);
    text.prepend("文件大小:").append("字节");
    ui->textBrowserOpen->append(text);    if(fileInfo.isReadable())
    {
        ui->textBrowserOpen->append("文件可读");
    }
    else
    {
        ui->textBrowserOpen->append("文件不可读");
    }
}void Dialog::btnClickedSlot()
{
    if(ui->pushButtonOpen == sender())
    {
        QString filter = "所有文件(*.*);;Qt(*.cpp *.h *.pro *.ui)";
        QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,"打开","D:/",filter);
        if(path != "")
        {
            readPath = path;
            ui->textBrowserOpen->append(path);
            printFileInfo(); // 文件读取成功后输出信息
        }
        else if(readPath == "")
        {
            QMessageBox::warning(this,"提示","请选择打开的文件");
        }    }
    else if(ui->pushButtonSave == sender())
    {
        QString filter = "所有文件(*.*);;Qt(*.cpp *.h *.pro *.ui)";
        QString path = QFileDialog::getSaveFileName(this,"保存","D:/",filter);
        if(path != "")
        {
            writePath = path;
            ui->textBrowserSave->append(path);
        }
        else if(writePath == "")
        {
            QMessageBox::warning(this,"提示","请选择保存的文件");
        }
    }
    else if(ui->pushButtonCopy == sender())
    {    }}

3、QFile文件读写类

在Qt中所有IO类都继承自QIODevice类，QIODevice类中规定了最基础的IO相关接口，这些接口虽然在不同的派生类中可能实现有所不同，但调用方式一致。

// 构造函数
// 参数为文件路径，如果是非法路径，也能创建出QFIle对象，但是不能正常IO输入输出操作。
QFile::​QFile(const QString & name)


// 判断QFile对应的文件是否存在
bool QFile::​exists() const


// 打开数据流
// 参数为打开模式、只读模式、只写模式、读写模式
bool QIODevice::​open(OpenMode mode)[virtual]


// 构造函数，QByteArray是qt中的常用数组
// 构造一个空子节数组
QByteArray::​QByteArray()


// 是否读取到文件末尾
bool QIODevice::​atEnd() const[virtual]


// 读取数据
// 参数：每次读取的大小
// 返回值QByteArray字符数组
QByteArray QIODevice::​read(qint64 maxSize)


// 写入数据
// 要写入的数据
// 返回值，本次写入的大小，返回值为-1表示写入失败
qint64 QIODevice::​write(const QByteArray & byteArray)


// 清空缓冲区
bool QFileDevice::​flush()


// 关闭数据流
void QIODevice::​close()[virtual]

dialog.cpp

#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :
    QDialog(parent),
    ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);    connect(ui->pushButtonOpen,SIGNAL(clicked()),this,
            SLOT(btnClickedSlot()));
    connect(ui->pushButtonSave,SIGNAL(clicked()),this,
            SLOT(btnClickedSlot()));
    connect(ui->pushButtonCopy,SIGNAL(clicked()),this,
            SLOT(btnClickedSlot()));}Dialog::~Dialog()
{
    delete ui;
}void Dialog::printFileInfo()
{
    // 创建文件对象
    QFileInfo fileInfo(readPath);    // 判断文件是否存在
    if(!fileInfo.exists())
    {
        QMessageBox::warning(this,"提示","文件路径无效");
        return;
    }
    QString text = fileInfo.baseName();
    text.prepend("文件名称:");
    ui->textBrowserOpen->append(text);    qint64 size = fileInfo.size();
    text = QString::number(size);
    text.prepend("文件大小:").append("字节");
    ui->textBrowserOpen->append(text);    if(fileInfo.isReadable())
    {
        ui->textBrowserOpen->append("文件可读");
    }
    else
    {
        ui->textBrowserOpen->append("文件不可读");
    }
}void Dialog::copy()
{
    if(readPath == "")
    {
        QMessageBox::warning(this,"提示","请选择要读取的文件");
        return;
    }
    if(writePath == "")
    {
        QMessageBox::warning(this,"提示","请选择要写入的文件");
        return;
    }
    // 正在拷贝时屏蔽拷贝按钮
    ui->pushButtonCopy->setEnabled(false);    // 创建QFile对象
    QFile readFile(readPath);
    QFile writeFile(writePath);    // 打开文件流
    readFile.open(QIODevice::ReadOnly); // 只读模式
    writeFile.open(QIODevice::WriteOnly); // 只写模式    // 添加进度条进度
    qint64 totalSize = readFile.size(); // 获取文件总大小
    qint64 hasRead = 0; // 已经读写的大小    QByteArray array;
    while(!readFile.atEnd())
    {
        array = readFile.read(1024); // 每次读取1kb
        qint64 writeRet = writeFile.write(array); // 写入数据，返回值为本次写入的大小
        if(writeRet == -1) // 如果写入数据的返回值为-1表示写入失败
        {
            QMessageBox::critical(this,"错误","文件拷贝失败");
            return;
        }
        // 将写出的数据设置给进度条
        hasRead += writeRet; // 获取已经写入总大小
        int per = hasRead *100/totalSize; // 计算百分比
        ui->progressBar->setValue(per); // 设置给进度条
    }    // 清空缓存区
    writeFile.flush();    // 关闭数据流
    readFile.close();
    writeFile.close();    // 拷贝完成后解除按钮屏蔽
    ui->pushButtonCopy->setEnabled(true);
    // 添加拷贝完成提示框
    QMessageBox::information(this,"提示","拷贝完成");
}void Dialog::btnClickedSlot()
{
    if(ui->pushButtonOpen == sender())
    {
        QString filter = "所有文件(*.*);;Qt(*.cpp *.h *.pro *.ui)";
        QString path = QFileDialog::getOpenFileName(this,"打开","D:/",filter);
        if(path != "")
        {
            readPath = path;
            ui->textBrowserOpen->append(path);
            printFileInfo(); // 文件读取成功后输出信息
        }
        else if(readPath == "")
        {
            QMessageBox::warning(this,"提示","请选择打开的文件");
        }    }
    else if(ui->pushButtonSave == sender())
    {
        QString filter = "所有文件(*.*);;Qt(*.cpp *.h *.pro *.ui)";
        QString path = QFileDialog::getSaveFileName(this,"保存","D:/",filter);
        if(path != "")
        {
            writePath = path;
            ui->textBrowserSave->append(path);
        }
        else if(writePath == "")
        {
            QMessageBox::warning(this,"提示","请选择保存的文件");
        }
    }
    else if(ui->pushButtonCopy == sender())
    {
        copy();
    }}

[思考]上面的代码有没有问题？

当拷贝大文件时，会出现卡顿，如果尝试关闭，则触发：

4、UI与耗时操作

在默认情况下，Qt的项目是单线程，这个自带的线程用于处理程序的主要任务和UI交互也被称为主线程或UI线程。

如果在主线程中执行耗时操作（IO或复杂算法）会导致主线程原本执行的操作被阻塞，甚至无法关闭，形成”假死“的现象。

当操作系统发现某个进程无法被正常关闭时，会弹出程序未响应窗口引导用户选择是否强制关闭当前进程。

解决方法是使用多线程。

5、QThread线程类

5.1 复现程序未响应

QThread类是Qt的线程类，

// 强制线程休眠msecs个毫秒
void	msleep(unsigned long msecs)


#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :
    QDialog(parent),
    ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);
    connect(ui->pushButtonSleep,SIGNAL(clicked()),
            this,SLOT(btnSleepClickedSlot()));
    connect(ui->pushButtonClose,SIGNAL(clicked()),
            this,SLOT(close()));}Dialog::~Dialog()
{
    delete ui;
}void Dialog::btnSleepClickedSlot()
{
    qDebug() << "开始睡觉" ;
    QThread::msleep(15000);
    qDebug() << "睡眠结束" ;
}

5.2 创建并启动一个子线程

主线程以外的线程都是子线程，子线程不能执行主线程的UI操作。只能执行耗时操作。

下面是创建并启动一个自定义子线程的步骤：

  1. 在Qt Creator中选中项目名称，鼠标右键，点击添加新文件。

  1. 在弹出的窗口中，先设置类名，然后在选择基类名称QObject，最后点击”下一步“。

  1. 在项目管理界面，直接点击完成，可以看到线程类的文件已经创建。

  1. 选择新建的头文件，把继承的QObject更改为QThread

  1. 选择新建的.Cpp文件，把透传构造的QObject更改为QThread

  1. 在自定义线程中，覆盖基类QThread的run函数。

// 此函数是子线程执行的起始点，也是子线程的结束点。
void QThread::​run()[vritual protected]

7、在run函数的函数体中编写子线程要执行的耗时操作。

  1. 在主线程中创建子线程并启动

// 启动子线程，调用此函数后，会在子线程中自动执行run函数
// 参数欸子线程执行的优先级，默认值为创建所在的线程相同优先级
void QThread::​start(Priority priority = InheritPriority)[slot]


#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :
    QDialog(parent),
    ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);
    connect(ui->pushButtonSleep,SIGNAL(clicked()),
            this,SLOT(btnSleepClickedSlot()));
    connect(ui->pushButtonClose,SIGNAL(clicked()),
            this,SLOT(close()));
}Dialog::~Dialog()
{
    delete ui;
}void Dialog::btnSleepClickedSlot()
{
     // 创建子线程对象
     MyThread *mt = new MyThread(this);
     // 启动子线程
     mt->start();
}

5.3 异步刷新

在实际的开发中，两个线程不可能毫无关系的前提下各干各的，最常见的情况是主线程分配一个耗时任务给子线程，子线程需要把耗时任务的执行情况反馈给主线程。主线程刷新子线程耗时的操作，并展示对应的UI效果。

【例子】：子线程执行文件拷贝，主线程显示拷贝的进度。

通常子线程是主线程对象的子对象，因此异步刷新就是对象通信的问题。使用信号槽解决。

咱们写一个简单的例子，一个伪拷贝的案例，使用for循环加睡眠， 模拟文件拷贝的功能。

今晚作业：真正的子线程拷贝文件。

#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :
    QDialog(parent),
    ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);
    connect(ui->pushButton,SIGNAL(clicked()),
            this,SLOT(btnSleepClickedSlot()));
}Dialog::~Dialog()
{
    delete ui;
}void Dialog::btnSleepClickedSlot()
{
    ui->pushButton->setEnabled(false);
     // 创建子线程对象
     MyThread *mt = new MyThread(this);
     connect(mt,SIGNAL(valueSignal(int)),this,
             SLOT(valueSlot(int)));
     // 启动子线程
     mt->start();
}void Dialog::valueSlot(int value)
{
    ui->progressBar->setValue(value);
    if(value == 100)
    {
        ui->pushButton->setEnabled(true);
        QMessageBox::warning(this,"提示","拷贝完成");
    }
}

问题：频繁抖动窗口，会出现焦点抢夺问题，导致卡死。使用hide函数，来隐藏主窗口。

5.4 线程停止

子线程往往执行耗时操作，耗时操作又往往伴随着循环，因此并不建议使用粗暴的方式直接停止线程，因为强行停止线程会导致耗时操作资源无法回收等问题。

可以通过给循环设置标志位的方式使线程停止。

#include "dialog.h"
#include "ui_dialog.h"Dialog::Dialog(QWidget *parent) :QDialog(parent),ui(new Ui::Dialog)
{
    ui->setupUi(this);connect(ui->pushButton,SIGNAL(clicked()),this,SLOT(btnSleepClickedSlot()));
}Dialog::~Dialog()
{delete ui;
}void Dialog::btnSleepClickedSlot()
{if(ui->pushButton->text() == "开始拷贝"){// 创建子线程对象
        mt = new MyThread(this);connect(mt,SIGNAL(valueSignal(int)),this,SLOT(valueSlot(int)));// 启动子线程
        mt->start();
        ui->pushButton->setText("停止拷贝");}else if(ui->pushButton->text() == "停止拷贝"){
        ui->pushButton->setText("开始拷贝");
        mt->setRunningState(false);}}void Dialog::valueSlot(int value)
{
    ui->progressBar->setValue(value);if(value == 100){this->hide(); // 隐藏主窗口this->show(); // 显示主窗口
        QMessageBox::warning(this,"提示","拷贝完成");}
}

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