在一开始写需求时，就决定在文件搜索时使用多线程了，不过当时想的是多线程搜索文件，而不是像这里一样：主线程（GUI 线程）主要负责处理用户界面和用户交互，搜索线程负责文件搜索逻辑。

多线程搜索文件：这个后面还是要实现的，先埋个坑
0722 更新：已经实现了，当时搜索到大量文件时会导致UI卡顿严重，初步猜测原因为线程之间交流频繁导致的

1. 为什么使用多线程

在开发 GUI 应用程序时，长时间运行的任务（如文件搜索）可能会导致界面冻结，影响用户体验。为了解决这个问题，我们可以使用多线程技术，将耗时的操作放到单独的线程中执行，从而保持用户界面的响应性。本文将详细介绍如何在 Qt 应用中实现多线程文件搜索。

2. 涉及的线程

在这个实现中，主要涉及两个线程：

主线程（GUI 线程）：负责处理用户界面和用户交互。
文件搜索线程（工作线程）：负责执行耗时的文件搜索操作。

3. 具体实现步骤

3.1 创建文件搜索线程类

我们创建了一个名为 FileSearchThread 的类，继承自 QThread，用于在单独的线程中执行文件搜索操作。

文件：FileSearchThread.h

#ifndef FILESEARCHTHREAD_H
#define FILESEARCHTHREAD_H

#include <QThread>
#include <QString>
#include <QDirIterator>

class FileSearchThread : public QThread {
    Q_OBJECT

public:
    FileSearchThread(const QString &keyword, const QString &path, QObject *parent = nullptr);

    void run() override;

signals:
    void fileFound(const QString &filePath);
    void searchFinished();

private:
    QString searchKeyword;
    QString searchPath;
};

#endif // FILESEARCHTHREAD_H

文件：FileSearchThread.cpp

#include "FileSearchThread.h"

FileSearchThread::FileSearchThread(const QString &keyword, const QString &path, QObject *parent)
    : QThread(parent), searchKeyword(keyword), searchPath(path) {}

void FileSearchThread::run() {
    QDirIterator it(searchPath, QDir::Files, QDirIterator::Subdirectories);
    while (it.hasNext()) {
        QString filePath = it.next();
        if (filePath.contains(searchKeyword, Qt::CaseInsensitive)) {
            emit fileFound(filePath);
        }
    }
    emit searchFinished();
}

3.2 修改 `FileSearch` 类

在 FileSearch 类中，我们添加了信号和槽机制，以处理文件搜索线程的结果。

文件：FileSearch.h

#ifndef FILESEARCH_H
#define FILESEARCH_H

#include <QWidget>
#include <QPushButton>
#include <QLineEdit>
#include <QListWidget>
#include "CustomModel.h"

namespace Ui {
class FileSearch;
}

class FileSearch : public QWidget {
    Q_OBJECT

public:
    explicit FileSearch(QWidget *parent = nullptr);
    ~FileSearch();

private slots:
    void onSearchButtonClicked();
    void onFileFound(const QString &filePath);
    void onSearchFinished();

private:
    Ui::FileSearch *ui;
    CustomModel *resultModel;
    QPushButton *searchButton;
    QLineEdit *searchLineEdit;
    QLineEdit *pathLineEdit;
    QListWidget *resultListWidget;
};

#endif // FILESEARCH_H

文件：FileSearch.cpp

#include "FileSearch.h"
#include "ui_FileSearch.h"
#include "Logger.h"
#include "FileSearchThread.h"
#include <QDir>
#include <QDirIterator>
#include <QVBoxLayout>
#include <QDebug>
#include <QCoreApplication>

FileSearch::FileSearch(QWidget *parent) :
        QWidget(parent),
        ui(new Ui::FileSearch),
        resultModel(new CustomModel(this))  // 使用自定义模型
{
    ui->setupUi(this);

    // 确保 UI 元素已经正确初始化
    searchButton = ui->searchButton;
    searchLineEdit = ui->searchLineEdit;
    pathLineEdit = ui->pathLineEdit;
    resultListWidget = ui->resultListWidget;

    // 连接信号和槽
    connect(searchButton, &QPushButton::clicked, this, &FileSearch::onSearchButtonClicked);

    // 初始化 resultListWidget
    qDebug() << "List view model set.";

    // 检查是否已有布局，避免重复设置
    if (!layout()) {
        QVBoxLayout *layout = new QVBoxLayout(this);
        layout->addWidget(resultListWidget);
        setLayout(layout);
    }
}

FileSearch::~FileSearch() {
    delete ui;
}

void FileSearch::onSearchButtonClicked() {
    QString searchKeyword = searchLineEdit->text();
    QString searchPath = pathLineEdit->text();

    // 如果路径为空，则设置为根目录
    if (searchPath.isEmpty()) {
        searchPath = QDir::rootPath();
    }

    // 清空之前的搜索结果
    resultListWidget->clear();
    Logger::instance().log("Search started for keyword: " + searchKeyword + " in path: " + searchPath);

    // 创建并启动文件搜索线程
    FileSearchThread *searchThread = new FileSearchThread(searchKeyword, searchPath, this);
    connect(searchThread, &FileSearchThread::fileFound, this, &FileSearch::onFileFound);
    connect(searchThread, &FileSearchThread::searchFinished, this, &FileSearch::onSearchFinished);
    searchThread->start();
}

void FileSearch::onFileFound(const QString &filePath) {
    resultListWidget->addItem(filePath);
    Logger::instance().log("Found file: " + filePath);

    // 每次找到文件后刷新视图
    resultListWidget->reset();
    resultListWidget->update();
    resultListWidget->viewport()->update();
    QCoreApplication::processEvents(); // 强制处理所有挂起的事件
}

void FileSearch::onSearchFinished() {
    // 搜索完成后，滚动到第一个结果项
    if (resultListWidget->count() > 0) {
        resultListWidget->scrollToItem(resultListWidget->item(0));
    }
}

// 添加以下行以包含生成的MOC文件
#include "filesearch.moc"

主要看一下这几行代码，

// 创建并启动文件搜索线程
FileSearchThread *searchThread = new FileSearchThread(searchKeyword, searchPath, this);
connect(searchThread, &FileSearchThread::fileFound, this, &FileSearch::onFileFound);
connect(searchThread, &FileSearchThread::searchFinished, this, &FileSearch::onSearchFinished);
searchThread->start();

创建和启动文件搜索线程：

FileSearchThread 是一个自定义线程类，继承自 QThread，用于在单独的线程中执行文件搜索操作。构造函数传递了搜索关键字、路径和父对象。
connect 函数连接了 FileSearchThread 的信号和 FileSearch 的槽函数，以处理线程完成搜索时发出的信号。
调用 start 方法启动线程，这会调用 FileSearchThread 的 run 方法在新线程中执行文件搜索操作

4. 多线程相关技术要点

QThread 的使用

QThread 是 Qt 提供的线程类，用于创建和管理线程。通过继承 QThread 并重写 run 方法，可以在子类中定义线程的工作内容。需要注意的是，run 方法中的代码会在新的线程中执行，而不是在主线程中。以下是一些使用 QThread 的注意事项：

避免直接操作 GUI：在 run 方法中不要直接操作 GUI 元素，所有的 GUI 操作应通过信号和槽在主线程中完成。

正确处理线程结束：在需要的地方调用 wait 方法，确保线程结束后再继续执行其他操作，避免资源泄露。
线程优先级：可以通过 setPriority 方法设置线程的优先级，确保重要任务获得更多 CPU 时间。

信号和槽机制

Qt 的信号和槽机制是实现线程间通信的关键。通过在工作线程中发射信号，并在主线程中连接相应的槽函数，可以实现线程间的数据传递和同步。以下是信号和槽的定义和使用：

信号定义：在 FileSearchThread 类中定义了 fileFound 和 searchFinished 信号，用于通知主线程文件搜索的进度和完成状态。
槽函数：在 FileSearch 类中定义了 onFileFound 和 onSearchFinished 槽函数，用于处理文件搜索线程发射的信号。
自动连接机制：使用 connect 函数时，可以利用 Qt 的自动连接机制，基于命名约定自动连接信号和槽。

线程安全

在多线程环境中，确保线程安全是非常重要的。Qt 提供了一些机制来帮助实现线程安全：

QMutex：互斥锁，用于保护共享资源，防止多个线程同时访问导致数据不一致。
QWaitCondition：条件变量，用于线程间的同步，通常与 QMutex 一起使用。
QAtomic：提供了一些原子操作，用于实现无锁的线程安全操作，适用于简单的计数或标志位。

在本例中，由于文件搜索操作主要是读操作，没有涉及共享资源的写操作，因此不需要使用 QMutex。但在复杂的多线程应用中，使用 QMutex 和 QWaitCondition 等机制来确保线程安全是必不可少的。

线程生命周期管理

在创建和使用线程时，必须注意线程的生命周期管理。以下是一些关键点：

线程启动：通过调用 start 方法启动线程。
线程结束：线程完成任务后会自动结束，可以通过连接 searchFinished 信号来处理线程结束后的操作。
资源释放：确保在适当的时候释放线程对象，以避免内存泄漏。在本例中，FileSearchThread 对象是由 FileSearch 类管理的，因此在 FileSearch 类的析构函数中需要释放相关资源。

多线程初探：在 Qt 应用中实现多线程文件搜索