來自Lua腳本的nanosleep（）調用暫停QT GUI線程

Question

我正在開發一個測試工具以從PC並行端口生成波形。這個工具被設計用於生成任意波形模式，其定時精度爲ms，所以我使用Lua腳本來定義波形模式，當用戶單擊[Start]按鈕時，GUI啓動新的QThread來運行腳本。

爲lua的以下三個功能被實現爲C++全局函數：

• PWRITE：將數據寫入到並行端口。
• msleep：等待某個ms（使用nanosleep（）實現）
• print：覆蓋Lua的默認打印函數，這個函數會將消息附加到一個QTextEdit控件。

當調用pwrite時，寫入的數據存儲在全局變量中，然後以20ms的間隔更新GUI以更新GUI上的並行端口數據。 （這種20ms的間隔刷新並不是一個好的設計，但是當數據改變時，我還沒有弄清楚如何使用信號來更新GUI）。

該工具現在基本可以使用。波形輸出沒有問題，但並行端口數據更新有一些問題：

當Lua調用msleep時，GUI線程停止，並行端口數據僅在msleep結束後更新。

所以我的問題是：

1. 如何實現睡眠方法，以便它不會停止更新的GUI線程？

2. 如何實現pwrite，以便在寫入數據更改時，GUI可以接收信號以更新並行端口數據？

程序GUI下面的鏈接：

相關的代碼：

/* common.cpp file */ 

int L_MSleep(lua_State* l) 
{ 
    int milisec=0; 
    struct timespec req={0, 0}; 
    time_t sec; 

    milisec=luaL_optint(l,1,0); // obtain parameter 

    if (milisec==0) 
     return 0; 

    sec=(int)(milisec/1000); 

    milisec=milisec-(sec*1000); 
    req.tv_sec=sec; 
    req.tv_nsec=milisec*1000000L; 

    while(nanosleep(&req,&req)==-1) 
     continue; 

    return 1; 
} 


/* LuaRunner.cpp file */ 
LuaRunner::LuaRunner(QObject *parent) : 
    QThread(parent) 
{ 
    runlua = false; 
} 

void LuaRunner::run() 
{ 
    QString err = ""; 

    runlua = true; 
    LUA_RunScript(this->ff, err); 
    runlua = false; 

    if(err != "") 
    { 
     emit errorMessage(err); 
    } 
} 

int LuaRunner::LUA_RunScript(QString ff, QString &err) 
{ 
    L = lua_open(); 
    luaL_openlibs(L); 

    if (luaL_loadfile(L, ff.toAscii()) || lua_pcall(L, 0, 0, 0)) 
    { 
     err = QString(lua_tostring(L, -1)); 
     return -1; 
    } 

    lua_register(L, "ssleep", L_SSleep); 
    lua_register(L, "msleep", L_MSleep); 
    lua_register(L, "pwrite", L_PortWrite); 
    lua_register(L, "print", L_Log); 

    lua_getglobal(L, "dotest"); 
    if (!lua_isfunction(L, -1)) 
    { 
     err = QString("Test function(dotest) should be a function"); 
     return -1; 
    } 

    if(lua_pcall(L, 0, 0, 0)) 
    { 
     err = QString(lua_tostring(L, -1)); 
     return -1; 
    } 

    lua_close(L); 

    return 0; 
} 

Answer 1

也許你應該使用Qt的msleep因爲它是由QThread

Answer 2

您提供使用在專用線程中正確運行您的Lua腳本。這是正確的做法 - 差不多。每次要運行腳本時都要重新啓動線程。這是錯誤的。您還可以從LUA線程訪問GUI線程中的數據，而無需進行任何類型的同步。這不好。 Qt爲信號和插槽之間的排隊連接形式提供了一個很好的機制。當信號槽調用通過線程邊界時，參數將被包裝在QEvent中，並異步傳送到目標QObject。在每個線程，該事件傳遞序列化，因此您不必擔心數據損壞等

下面是它應該怎麼做：

// LUAObject.h 
#include <QObject> 

class LUAObject : public QObject 
{ 
    Q_OBJECT 
public: 
    LUAObject(QObject * parent = 0); 
public slots: 
    void setScript(const QString &); 
    void runScript(); 
    void stop(); 

signals: 
    void hasError(const QString &); 
    void finished(); 
    void hasParallelData(int); 
    void hasMessage(const QString &); 

private: 
    QString script; 
    bool stop; 
} 

// LUAObject.cpp 

// whatever Lua includes you need etc 

LUAObject::LUAObject(QObject* p) : QObject(p) 
{} 

void LUAObject::stop() { stopped = true; }  

void LUAObject::setScript(const QString & scr) 
{ script = scr; } 

int L_PWrite(lua_State* l) 
{ 
    int data = luaL_optint(l, 1, -1); 
    if (data != -1) { 
     // access the parallel port HERE, NOT in the GUI thread! 
     emit hasParallelData(luaL_optint(l, 1, 0)); 
    } 
    return 0; 
} 

// returns a bool - true means we are stopped and should exit 
int L_MSleep(lua_State* l) 
{ 
    int ms = luaL_optint(l, 1, -1); 
    if (ms == -1) return 0; 
    QApplication::processEvents(QEventLoop::WaitForMoreEvents, ms); 
    lua_pushBoolean(l, stopped); // event processing would run the stop() slot call 
    return 1; 
} 

int L_SSleep(lua_State* l) 
{ 
    int secs = luaL_optint(l, 1, -1); 
    if (secs == -1) return 0; 
    QApplication::processEvents(QEventLoop::WaitForMoreEvents, secs*1000); 
    lua_pushBoolean(l, stopped); // event processing would run the stop() slot call 
    return 1; 
} 

int L_Log(lua_State* l) 
{ 
    const char * msg = luaL_optstring(l, 1, 0); 
    if (!msg) return 0; 
    emit hasMessage(msg); 
    return 0; 
} 

class Lua // RAII 
{ 
public: 
    explicit Lua(lua_state * l) : L(l) {} 
    ~Lua() { lua_close(L); } 
    operator lua_state*() const { return L; } 
private: 
    lua_state * L; 
    Q_DISABLE_COPY(LUA) 
}; 

LUAObject::runScript() 
{ 
    stopped = false; 
    Lua L(lua_open()); 
    luaL_openlibs(L); 

    if (luaL_loadbuffer(L, script.toAscii().constData(), script.length(), "script") || lua_pcall(L, 0, 0, 0)) 
    { 
     emit hasError(lua_tostring(L, -1)); 
     return; 
    } 

    lua_register(L, "ssleep", L_SSleep); 
    lua_register(L, "msleep", L_MSleep); 
    lua_register(L, "pwrite", L_PWrite); 
    lua_register(L, "print", L_Log); 

    lua_getglobal(L, "dotest"); 
    if (!lua_isfunction(L, -1)) 
    { 
     emit hasError("Test function(dotest) should be a function"); 
     return; 
    } 

    if(lua_pcall(L, 0, 0, 0)) 
    { 
     emit hasError(lua_tostring(L, -1)); 
     return; 
    } 

    emit finished(); 
} 

// main.cpp 

#include <QApplication> 
#include <QMetaMethod> 
#include "LUAObject.h" 

... 

int main(int argc, char** argv) 
{ 
    QApplication(argc, argv); 

    MainWindow window; 

    ... 
    QThread thread; 
    LUAObject lua; 
    thread.start(QThread::TimeCriticalPriority); 
    lua.moveToThread(&thread); 

    ... 

    // NOTE: you can ONLY connect to LUAObject slots, you CANNOT call them 
    // directly since it runs in a separate thread! 
    connect(&window, SIGNAL(startClicked()), &lua, SLOT(runScript()); 
    connect(&lua, SIGNAL(hasError(QString)), &window, SLOT(luaError(QString))); 

    ... 
    window.show(); 
    int rc = qApp->exec(); 
    QMetaObject::invokeMethod(&lua, SLOT(stop())); // cross-thread slot invocation 
    thread.exit(); 
    thread.wait(); 
    return rc; 
} 

我離開了UI的實施發揮你的想象力。請注意，它是未經測試的代碼。它可能會炸燬我所知的所有電腦。