マルチスレッドQtアプリケーション(1)
能書き
マルチスレッドをQtで再現する方法はいくつかあるが、
その中で、QThreadの継承を利用するものを紹介する。
コード：特にシンプルな例
まずはシンプルな例として、次のコードを書いてみた。
ヒープ領域を解放していなかったり、プログラムの終了条件がなかったり、
いろいろといい加減だが許してもらおう。
Q_DECL_OVERRIDEは、C++11以降ではoverrideに置換される。
このキーワードはもし無くてもエラーは生じない。
しかし、明記することで予期せぬ人的バグを回避できる。
QThreadのインスタンスをstart()すると、run()が内部的に呼び出される。
実行結果は次のとおりである。
Main: QThread(0x1881fe16160)
Sub: SubThread(0x1881fe17100)
Sub: SubThread(0x1881fe17100)
実行結果は毎回異なるが、マルチスレッドが達成されていることは確認できる。
しかし、この方法には思わぬ落とし穴がある。
コード：うまくいかない例
直前の例に、一部を追加しただけのものだ。
マルチスレッドに親しんだ人から見れば、奇ッ怪なコードに見えることだろう。
しかし、直感的には実現できそうに写る。
コンストラクタ、メンバ関数、スロットとその呼び出しを追加した。
実行結果は、次のとおりである。
Main: QThread(0x1b755747c70)
Constructor: QThread(0x1b755747c70)
Func: QThread(0x1b755747c70)
Sub: SubThread(0x1b755749ad0)
Slot: QThread(0x1b755747c70)
Constructor: QThread(0x1b755747c70)
Func: QThread(0x1b755747c70)
Sub: SubThread(0x1b755749ad0)
Slot: QThread(0x1b755747c70)
この実行結果の意味がわかるだろうか？
五つの出力のうち、下四つはSubThreadのメンバ関数によるものである。
しかし、スレッドのIDを見てみると、『Sub』以外はすべて同一である。
内的に呼び出される『run』関数以外、マルチスレッドの恩恵を受けられない。
原因と解決策
『原因』などと書いたが、これはQtの仕様通りの動作である。
『うまくいかない例』のようなインターフェースのまま、どう設計すればよいか？
継承ではなく、委譲を用いることでその要求を達成できる。
留意点
異なるスレッド間の関数呼び出しは本当は危険らしい。
面倒でもシグナル／スロットを用いると安全に実装できる。
既存のVisual StudioプロジェクトをQt用に変換する方法：オマージュ
前書き
この記事は、次のページを尋常じゃなく参考にしている。
参考というより、実行環境が違うだけだ。
同時に、先日の私の記事の解決編でもある。
環境
- Windows10
- Visual Studio 2015 Community
- Qt 5.6.0
- Add-in 2.0.0 for Qt5
アドインなどが正しくインストールされている前提。
VC++コード
例えば、次のようなコードを書いたとする。
本当は宣言と実装は分けるべきだが... ここでは許してもらおう。
このヘッダをどこかにインクルードすると、エラーが発生するはずだ。
(発生しない場合は、このページに辿り着かないと思う。)
解決策
ちょっと長い。
1. テキストエディタで『プロジェクト名.vcxproj』を編集。
赤線を引かれた要素を追加する。
バージョンによって多少キーワードは異なると思う。
ウィザードで作成したQtプロジェクトの同要素を確認すると確実だ。
2. プロジェクトを64bit版にしておく。
プルダウンリストからx64を選んでおく。
この設定をしていないと、ビルド時に次のようなエラーが出ることがある。
The following error occurred:
There's no Qt version assigned to this project for platform Win32. Please use the 'change Qt version' feature and choose a valid Qt version for this platform.
Qtのバージョンを変えるのもありっちゃあり。
3. Visual StudioでプロジェクトをQt用に変換。
メニューバーから、『Convert Project to Qt VS Tools Project』を選択。
警告が出るが、『はい』を選択すると、プロジェクトが変換される。
左方のリストでソリューションを選択していると表示されない。注意。
4. 必要なモジュールを追加。
メニューバーから、『Qt Project Settings』を選択。
『Qt Modules』タブから、必要なモジュールにチェックを入れる。
『Core』,『GUI』,『Widgets』があれば大体の簡単なアプリケーションは動く。
必要なモジュールを調べるには、リファレンスを参照のこと。
5. 完了！と思いきや
私の環境では、この状態でビルドするとエラーが多発する。
『追加のインクルードディレクトリ』『追加のライブラリディレクトリ』
この二つを、手動で書き直してやる必要があった。
6. それでもうまくいかないときは
MOCが適用されていない恐れがある。
ヘッダファイルを適当に編集したのちにリビルドすると上手くいくかもしれない。
それこそ、空白を入れて消すだけの編集でも構わない。
Visual Studio 2015でQt GUIプログラムを組んでみる(2)
前回の続き
このページの続き。
このGUIは、QPushButtonとQLineEditを使っている。
実際にはQHBoxLayoutも利用しているが、まあ無くても問題はない。
シグナルとスロット
せっかくボタンを付けたのだから、なにか応答がないと面白くない。
Qtでは、シグナル／スロットという独自の機構を用いてアクションを処理する。
アクションが検出されると、シグナルが送信され、スロットが呼び出される。
当面はスロットだけ設計ができれば問題ないだろう。
シグナルとスロットを実装してみる
ここでは、以下の簡単な応答を実装する。
『ボタンをクリックすると、ダイアログのタイトルを、エディタに入力された文字列に更新する』
シグナル／スロットは、QtDesigner上で設計することができる。
ドックから上の項目を選択するか、F4キーを押せば、編集モードに移行できる。
次のようにして、ウィジェットどうしを接続する。
- 配置したPushButtonをクリック
- クリックした指を離さないまま
- 配置したダイアログ上でドロップ
そうすると、以下のようなウィンドウがポップアップするはずだ。
この画面で、PushButtonとDialogを『接続』する―
実際に、CUIでコーディングする際は、『connect』というキーワードを用いる。
左側のリストがシグナルのリスト、右側はスロットのそれだ。
単純にクリック応答にしたいので、左側からは『clicked()』を選択する。
スロットはさきほど考えた、『ダイアログのタイトルを、エディタに入力された文字列に更新する』だけの要求を満たさなければならない。
しかし、そんなに都合のよいスロットは、デフォルトで存在しない。
作るのだ。
スロットを作る
次のようにして、先のシグナルとオリジナルのスロットを接続する。
- スロットリスト最下方の『編集』ボタンをクリック
- スロットの一覧が表示されるので、直下の『＋』ボタンをクリック
- 『setTitleByInput()』と入力
- 『OK』をクリックし、ポップアップダイアログを閉じる
- スロットリストに追加された『setTitleByInput()』を選択
- 『OK』をクリックし、ダイアログを閉じる
以下のように、接続が青色になるはずだ。
(追記2017/03/21：接続が青色になるのはスロットが実装されているとき)
スロットをコーディングする
残念ながら、ここで終わりではない。
ここまで、『clicked()』と『setTitleByInput()』を接続した。
しかし、肝心の処理内容はなにも書いていない。
まず、QtGuiSample.hppを、以下のように書き換える。
setTitleByInput()というメンバ関数をプロトタイプ宣言しただけだ。
しかし、スロットを明示するために、『private slots:』のラベルが必須となる。
次に、QtGuiSample.cppを、以下のように書き換える。
setTitleByInput()を実装する内容だ。
JavaでGUI設計をしたことのある人なら、難なく理解できるだろう。
なお、『text()』は、オブジェクトlineEditのメンバ変数のgetterだ。
Qtは、『getXX()』という命名を慣習的にしない。
試してみる
以上で完成だ。プログラムを実行してみる。
入力フォームに適当な文字列を入力して、ボタンをクリックする。
要求通りの動作が確認できた。
Visual Studio 2015でQt GUIプログラムを組んでみる(1)
能書き
前にVS上でQtが動かないという記事を書いたが、結論から言うと動いた。
適当なこと言ってすみません。
環境
- Windows10
- Visual Studio 2015 Community
- Qt Designer 5.6.0
- Add-in 2.0.0 for Qt5
アドインなどが正しくインストールされている前提。
プロジェクトを作ってみる
ウィザードを活用してプロジェクトの骨組みを作る。
『QtGUIApplication』を選択。
プロジェクト名とパスをちょいちょい決めて、次の画面へ。
全ての項目が自動的に埋められる。
基底のクラス(Base Class)を、QDialogに変更しておく。
ヘッダファイルの拡張子がhからhppに変更されているのはただの好みだ。
モジュールの選択を求められるが、とりあえずはデフォルトでよいだろう。
スケルトンコードがむにゃむにゃと生成される。
内容を人手で変更してよいのは、基本的に次の五つ。
- Form Files
- QtGuiSample.ui
- Header Files
- QtGuiSample.hpp
- Resource Files
- QtGuiSample.qrc
- Source Files
- main.cpp
- QtGuiSample.cpp
Generated Filesフィルタに含まれるファイルは絶対にいじってはいけない。
また、ここではqrcファイルの編集はしないこととする。
GUIを作ってみる
スケルトンコードを実行すると、次のようなダイアログが表示される。
ダイアログベースなので非常にシンプルだ。
このままではつまらないので、簡単なウィジェットを作ってみたいと思う。
Qt Designerがインストールされていれば、コードなしにGUIを設計できる。
- QtGUISample.uiを開く。Qt Designerが起動するはずだ。
- 左側のリストからパーツをドラッグ＆ドロップして、下記のGUIを完成させる。
いろいろ試してみてほしい。
長くなったので、残りは別のページに貼る。
Visual Studio2015を敢えて英語化してみる
環境
- Visual Studio 2015 Community
- Windows10
能書き
近日Visual Studio 2017がリリースされるというのに、時期外れの投稿。
VSを日本語化する情報は多く見られるが、意外と英語化の記事は見当たらない。
なぜ英語化するかと言うと、かっこいいから情報が豊富なため。
それに、一度環境を作ってしまえば、簡単に日英の言語を切り替えられる。
インストールまでの手順
まずLanguage packをインストールする。
Download Microsoft Visual Studio 2015 Language Pack from Official Microsoft Download Center
なぜか日本語サイトからダウンロードしたLanguage packはうまく動作しない。
英語サイトからダウンロードしよう。
ダウンロードしたexeファイルを開き、インストール開始。
しばらく時間がかかるので、散歩でもしていよう。
インストール後の手順
- Visual Studioを開く。
- メニューバーから「ツール」→「オプション」を選択。
- 画面左のリストから「環境」→「国際対応の設定」を選択。
- 「言語」を「English」に設定。
- Visual Studioを起動しなおす。
コンピュータのリブートは必要ない。
エラーが出るとき
トラブルでインストールが中断された場合、VSを起動できないことがある。
Microsoft Visual Studio で、インストールされている言語リソースのバージョンの不一致が検出されました。
このようなときは、exeファイルを再度開き、リペアしてしまえばよい。
QLabelに画像を貼り付ける
クラスを選ぶ
Qtにおいて、画像を表示できるウィジェットは、(たぶん)主に三種類ある。
単純に画像を表示するだけなら、QLabelが簡単そうだ。
画像行列自体を扱うクラスも、四種類ほどある。
リファレンスによると、画像の入出力および加工にはQImageが、
画像の表示にはQPixmapが適しているらしい。
使ってみる
- fullpath... 画像ファイルのフルパスのアドレス (QString*)
- mLabel... 貼り付ける先のラベルのアドレス (QLabel*)
が既に得られているとき、次のように画像を貼り付けられる。
せっかくなのでラベルのサイズに画像を合わせてみた。
なお、メンバ関数scaleの第2引数で引き伸ばし方を設定できる。
詳しくはQPixmap::scaledまで。
例外処理してないのはご愛嬌。
PickerModalLoopの前に屈服した話
QFileDialogクラスの静的メソッドに、getOpenFileNameというものがある。
これはたぶんWin32APIの同名関数のラッパであるが、
Qt Creator上で使用すると次のようなランタイムエラーがでる。
shell\comdlg32\fileopensave.cpp(14274)\comdlg32.dll!00007FFA27B4EFF2: (caller: 00007FFA27B7FDA1) ReturnHr(3) tid(2930) 80004005 エラーを特定できません
CallContext:[\PickerModalLoop]
アプリケーションが落ちることはないのだけれど、
致命的なエラーです。
と言って脅されるので、Google大先生で解決策を探すことにした。
結論から言うと、これはWindows10のバグで、あきらめた方がよいらしい。
[QTBUG-52618] comdlg32.dll, thumbcache.dll warnings when using QFileDialog - Qt Bug Tracker
- Windows7まで問題なく動いたソースもエラーが出る
- 何もできることはない
- Qtのバグではなく、Windows10のバグである
- 諸悪の根源はcomdlg32.dll
Microsoftの修正が待たれるわけだけれど...
Windows 10 comdlg32.dll problems
二年以上前の質問が完全に無視されている。
期待しない方がいいらしい。
Qtのビルドディレクトリが鬱陶しい話
能書き
デフォルト設定のままビルドすると、
ビルドディレクトリはプロジェクトのディレクトリと同一階層に生成される。
こんな感じ。
これは気持ち悪い。
しかも、DebugとReleaseとでディレクトリが分かれているにも関わらず、
ファイル内部はこんな感じだ。
ものすごく気持ち悪い。
当然、関係ないほうのディレクトリは空だ。
解決策
ツール→オプション→ビルドと実行 は、次のようになっている。
デフォルトビルドディレクトリを、
ごちゃごちゃ文字列 → ./build に変更(.の個数に注意)。
そして、Qt Creatorを再起動。
これでだいぶきれいになる。 
もし既に作ってしまったプロジェクトについて、同じようなことをしたいなら、
プロジェクト(画面左)→ビルドディレクトリ を書き換えればよい。
Qtのプログラムをデバッグできない
Qt Creatorを使ってみたはいいけれど、実行はできてもデバッグできない。
『Unknown debugger type "No engine"』
いや、普通にデバッガが登録されてないって言ってよ...
デバッガを入手したはよいが、それでもエラーは改善されない。
ちょっとオプションを覗いてみたら、すぐ解決した。
デバッガをドロップダウンリストから選ばなければならないらしい。
キットに合わせてx64を選んで、解決。
Visual Studio 2015とWindows 10 SDKを両立させる
いろいろなソフトをいじってると、Windows SDKを要求される場面が多々ある。
Visual StudioにはWindows SDKが同梱されているけれど、
VS2015のSDKは、外部から参照できない形で組み込まれているようだ。
仕方ないのでSDK単体をインストールしようとすると、エラーがでる。
You must uninstall the Windows Software Development Kit- Windows 10.0.10586.15 before you can install the latest version of the kit.
それで困っていたら、こんなフォーラムを見つけた。
この記事にしたがって、デバッガを無事インストールできた。
なお、開くのはコントロールパネルでなくて、この画面。
