Qt之QProcess

一、简介

QProcess是Qt框架提供的一个类，用于在应用程序中执行外部进程。它提供了一系列函数来启动、控制和与外部进程进行交互。

QProcess的一些重要特性和功能包括：

1. 启动外部进程：QProcess可以用于启动外部应用程序或命令行工具。通过start函数可以指定要执行的程序路径以及相关的命令行参数。

2. 进程状态和控制：QProcess提供了函数来获取和监控外部进程的状态，例如判断进程是否正在运行、等待进程完成、终止进程等。

3. 进程通信：QProcess支持与外部进程进行通信。可以通过管道（标准输入、标准输出和标准错误输出）进行输入和输出操作，例如向进程发送输入数据并读取进程的输出结果。

4. 信号和槽机制：QProcess使用信号和槽机制来处理与外部进程相关的事件。例如，当外部进程完成时，可以使用finished信号来通知应用程序。

5. 环境设置：QProcess允许设置外部进程的环境变量。可以使用setEnvironment函数来指定进程的环境变量。

6. 工作目录设置：QProcess允许设置外部进程的工作目录。可以使用setWorkingDirectory函数来指定进程的工作目录。

7. 跨平台支持：QProcess提供了对跨平台操作系统的支持，包括Windows、Linux、macOS等。

使用QProcess可以实现许多与外部进程相关的功能，例如执行系统命令、启动其他应用程序、进行文件操作等。它提供了灵活和方便的方式来与外部进程进行交互，并获取进程的执行结果。

二、常用接口函数

(1).QProcess::execute()

QProcess::execute()是QProcess类的一个静态函数，用于同步执行一个外部进程并等待其完成。该函数会在当前线程中执行外部进程，并阻塞当前线程，直到外部进程完成或出现错误。

函数原型如下:

static int QProcess::execute(const QString &program, const QStringList &arguments = QStringList());

参数解释：

• program：要执行的外部应用程序的可执行文件路径。
• arguments：要传递给应用程序的命令行参数列表。

函数返回一个整数值，表示外部进程的退出代码（或错误码）。如果外部进程执行成功并正常退出，返回值通常为0。非零值则表示外部进程执行过程中出现了错误或异常。

execute()函数会启动外部进程，并在外部进程执行完成后返回。在等待外部进程完成的过程中，当前线程会被阻塞。这意味着，直到外部进程完成，后续代码才会被执行。

实例演示：

#include <QApplication>
#include <QProcess>
#include <QDebug>

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

    QString program = "notepad.exe";
    QStringList arguments;
    arguments << "file.txt";

    int exitCode = QProcess::execute(program, arguments);
    if (exitCode != 0) {
        qDebug() << "外部程序执行失败";
    }

    return a.exec();
}

上述代码使用execute()函数执行记事本应用程序，并打开名为"file.txt"的文本文件。在执行完成后，根据返回的退出代码判断外部应用程序执行的结果。

需要注意的是，execute()函数是一个阻塞函数，会导致当前线程被阻塞。因此，在某些情况下，如果外部进程执行时间较长，可能会对应用程序的响应性产生影响。如果需要非阻塞执行外部进程，并在后台进行进程控制和交互，可以考虑使用QProcess的其他函数，如start和waitForFinished。

(2).QProcess::start()

QProcess::start()是QProcess类的一个成员函数，用于启动一个外部进程并开始执行，但不会阻塞当前线程。它是异步启动外部进程的方式。

函数原型如下:

void QProcess::start(const QString &program, const QStringList &arguments = QStringList());

参数解释：

• program：要执行的外部应用程序的可执行文件路径。
• arguments：要传递给应用程序的命令行参数列表。

start()函数会启动外部进程，并立即返回，不会阻塞当前线程。外部进程会在独立的进程中执行，与当前应用程序分离。

可以在调用start()函数后，通过QProcess的信号和槽机制来监控外部进程的状态，例如使用QProcess::finished信号来获取进程的完成状态。

实例演示：

#include <QApplication>
#include <QProcess>
#include <QDebug>

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

    QProcess process;
    QString program = "notepad.exe";
    QStringList arguments;
    arguments << "file.txt";

    process.start(program, arguments);


    return a.exec();
}

上述代码使用start()函数启动记事本应用程序，并打开名为"file.txt"的文本文件,需要注意的是，start()函数只是启动外部进程，并不会等待外部进程完成。如果需要等待外部进程完成，可以使用QProcess::waitForFinished()函数，或者使用QProcess的其他函数来进行进一步的进程控制和交互。

 函数原型如下:

QProcess::start(const QString &command, QIODevice::OpenMode mode = ReadWrite)

函数参数说明：

• command：要执行的外部命令或可执行文件的路径。
• mode：可选参数，指定QIODevice的打开模式，默认为ReadWrite。可以使用以下模式之一：ReadOnly、WriteOnly、ReadWrite。

函数功能： start()函数会启动一个新的进程，并在该进程中执行指定的命令。该函数不会阻塞当前线程，而是立即返回。启动的进程会在后台运行，并通过QProcess提供的信号和槽机制进行输入输出通信。

实例演示:

#include <QApplication>
#include <QProcess>
#include <QDebug>

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

    QString command = "ping www.baidu.com";
    QProcess process;
    process.start(command);
    // 等待进程完成
    process.waitForFinished();

    QByteArray output = process.readAllStandardOutput();
    QString msg = QString::fromLocal8Bit(output);
    qDebug() << msg;

    return a.exec();
}

(3).QProcess::startDetached()

QProcess::startDetached()是QProcess类的一个静态函数，用于启动一个外部进程并与之分离，不会阻塞当前应用程序。它是一个方便的方法，适用于需要启动一个独立的进程并不需要与之进行进程间通信的情况。

函数原型如下:

bool QProcess::startDetached(const QString &program, const QStringList &arguments, const QString &workingDirectory = QString(), qint64 *pid = nullptr)

参数说明：

• program：要执行的外部程序或命令的路径。
• arguments：外部程序的命令行参数。
• workingDirectory：可选参数，指定外部程序的工作目录。
• pid：可选参数，用于获取新启动进程的进程ID。

函数返回一个bool值，表示是否成功启动了外部进程。

实例演示：

#include <QApplication>
#include <QProcess>
#include <QDebug>

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

    QString program = "notepad.exe";
    QStringList arguments;
    arguments << "file.txt";

    bool started = QProcess::startDetached(program, arguments);

    if (started) {
        qDebug() << "Process started successfully.";
    } else {
        qDebug() << "Failed to start process.";
    }

    return a.exec();
}

上述示例中，通过调用startDetached()函数启动了一个新的外部进程，即 Notepad（记事本）应用程序，并将"file.txt"作为命令行参数传递给它。如果启动成功，startDetached()函数将返回true，否则返回false。

需要注意的是，startDetached()函数启动的进程与主进程是完全独立的，它们之间没有直接的通信机制。如果需要与新启动的进程进行通信或监视其状态，可以使用QProcess的其他函数和信号来实现。