QT软件开发: QProcess启动进程完成交互并获取输出

DS小龙哥

发布于 2022-01-12 10:28:50

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发布于 2022-01-12 10:28:50

一、QProcess介绍

QProcess类用于启动外部程序并与它们通信。

QProcess允许将进程视为I/O设备。可以像使用qtcsocket访问网络连接一样对进程进行写入和读取。然后可以通过调用write()写入进程的标准输入，并通过调用read()、readLine()和getChar()读取标准输出。因为QProcess继承了QIODevice，所以它还可以用作QXmlReader的输入源，或者用于生成要使用QNetworkAccessManager上载的数据。

当进程退出时，QProcess重新进入NotRunning状态(初始状态)，并发出finished()。 finished()信号提供进程的退出代码和退出状态作为参数，还可以调用exitCode()来获取最后一个完成的进程的退出代码，并调用exitStatus()来获取其退出状态。如果在任何时间点发生错误，QProcess将发出errorOccurred()信号。还可以调用error()来查找上次发生的错误类型，调用state()来查找当前进程状态。

进程有两个预定义的输出通道：标准输出通道(stdout)提供常规控制台输出，标准错误通道(stderr)通常提供进程打印的错误。这些通道代表两个独立的数据流。可以通过调用setReadChannel()在它们之间切换。当前读取通道上有可用数据时，QProcess发出readyRead()。当新的标准输出数据可用时，它还发出readyReadStandardOutput()，当新的标准错误数据可用时，发出readyReadStandardError()。不必调用read()、readLine()或getChar()，可以通过调用readAllStandardOutput()或readAllStandardError()显式读取两个通道中的任何一个通道的所有数据。

QProcess提供了一组函数，允许在没有事件循环的情况下使用它，方法是挂起调用线程，直到发出某些信号： waitForStarted()会一直阻塞，直到进程启动。 waitForReadyRead()阻塞，直到新数据可用于当前读取通道上的读取。 waitForBytesWrite()阻塞，直到一个有效负载的数据被写入进程。 waitForFinished()阻塞，直到进程完成。从主线程(调用QApplication:：exec()的线程)调用这些函数可能会导致用户界面冻结。

下面通过几个例子介绍QProcess的使用场景和方法。

1. 第一个例子调用ipconfig命令获取本地IP信息，演示如何阻塞执行命令并得到命令的输出，并解决输出的中文乱码问题。

2. 第二个例子调用ffmpge获取视频文件的信息，演示如何阻塞执行命令并得到命令的输出。

3. 第三个例子调用ping命令ping百度，获取网络连接情况，演示如何实时获取命令的输出。

4. 第四个例子调用ffmpge命令完成视频转码，演示如何实时获取命令的输出，并写数据给进程，完成交互--->就是如何中途正常的退出ffmpge命令的执行。

工程下载地址: https://download.csdn.net/download/xiaolong1126626497/20632376

二、使用示例: windows下调用ipconfig获取系统IP

#include <QProcess>
#include <QTextCodec>

QProcess process;
process.start("ipconfig");
process.waitForFinished();
process.waitForReadyRead();
QByteArray qba  = process.readAll();

//解决中文乱码问题
QTextCodec* pTextCodec = QTextCodec::codecForName("System");
assert(pTextCodec != nullptr);
QString str = pTextCodec->toUnicode(qba);

qDebug("%s\n",str.toStdString().c_str());

输出结果:

Windows IP 配置


无线局域网适配器 WLAN:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 
   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::f887:2337:ca8f:e8d5%10
   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 10.0.0.4
   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
   默认网关. . . . . . . . . . . . . : 10.0.0.1

以太网适配器 以太网:

   媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 

无线局域网适配器 本地连接* 1:

   媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 

无线局域网适配器 本地连接* 4:

   媒体状态  . . . . . . . . . . . . : 媒体已断开连接
   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 

以太网适配器 VMware Network Adapter VMnet1:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 
   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::5c33:8a5b:a8a6:3026%19
   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.112.1
   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
   默认网关. . . . . . . . . . . . . : 

以太网适配器 VMware Network Adapter VMnet8:

   连接特定的 DNS 后缀 . . . . . . . : 
   本地链接 IPv6 地址. . . . . . . . : fe80::754a:6573:6487:c8f0%18
   IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : 192.168.24.1
   子网掩码  . . . . . . . . . . . . : 255.255.255.0
   默认网关. . . . . . . . . . . . . :

三、使用示例: 调用ffmpge查看视频文件信息

#include <QProcess>
#include <QTextCodec>


QProcess process;
process.start("D:\\linux-share-dir\\C++_v5\\ECRS_Object\\Release\\ffprobe.exe -v quiet -of json -i D:/123.mp4  -show_streams ");
process.waitForFinished();
process.waitForReadyRead();
QByteArray qba  = process.readAll();

QTextCodec* pTextCodec = QTextCodec::codecForName("System");
assert(pTextCodec != nullptr);
QString str = pTextCodec->toUnicode(qba);

qDebug("%s\n",str.toStdString().c_str());

输出结果:

{
    "streams": [
        {
            "index": 0,
            "codec_name": "aac",
            "codec_long_name": "AAC (Advanced Audio Coding)",
            "profile": "LC",
            "codec_type": "audio",
            "codec_time_base": "1/88200",
            "codec_tag_string": "mp4a",
            "codec_tag": "0x6134706d",
            "sample_fmt": "fltp",
            "sample_rate": "88200",
            "channels": 2,
            "channel_layout": "stereo",
            "bits_per_sample": 0,
            "r_frame_rate": "0/0",
            "avg_frame_rate": "0/0",
            "time_base": "1/44100",
            "start_pts": 0,
            "start_time": "0.000000",
            "duration_ts": 4142070,
            "duration": "93.924490",
            "bit_rate": "127916",
            "max_bit_rate": "132760",
            "nb_frames": "4045",
            "disposition": {
                "default": 1,
                "dub": 0,
                "original": 0,
                "comment": 0,
                "lyrics": 0,
                "karaoke": 0,
                "forced": 0,
                "hearing_impaired": 0,
                "visual_impaired": 0,
                "clean_effects": 0,
                "attached_pic": 0,
                "timed_thumbnails": 0
            },
            "tags": {
                "creation_time": "2015-04-30T02:43:22.000000Z",
                "language": "und",
                "handler_name": "GPAC ISO Audio Handler"
            }
        },
        {
            "index": 1,
            "codec_name": "h264",
            "codec_long_name": "H.264 / AVC / MPEG-4 AVC / MPEG-4 part 10",
            "profile": "Main",
            "codec_type": "video",
            "codec_time_base": "2349/70450",
            "codec_tag_string": "avc1",
            "codec_tag": "0x31637661",
            "width": 1280,
            "height": 720,
            "coded_width": 1280,
            "coded_height": 720,
            "has_b_frames": 0,
            "sample_aspect_ratio": "1:1",
            "display_aspect_ratio": "16:9",
            "pix_fmt": "yuv420p",
            "level": 51,
            "chroma_location": "left",
            "refs": 1,
            "is_avc": "true",
            "nal_length_size": "4",
            "r_frame_rate": "25/1",
            "avg_frame_rate": "35225/2349",
            "time_base": "1/30000",
            "start_pts": 0,
            "start_time": "0.000000",
            "duration_ts": 2818800,
            "duration": "93.960000",
            "bit_rate": "581978",
            "bits_per_raw_sample": "8",
            "nb_frames": "1409",
            "disposition": {
                "default": 1,
                "dub": 0,
                "original": 0,
                "comment": 0,
                "lyrics": 0,
                "karaoke": 0,
                "forced": 0,
                "hearing_impaired": 0,
                "visual_impaired": 0,
                "clean_effects": 0,
                "attached_pic": 0,
                "timed_thumbnails": 0
            },
            "tags": {
                "creation_time": "2015-04-30T02:43:23.000000Z",
                "language": "und",
                "handler_name": "GPAC ISO Video Handler"
            }
        }
    ]
}

四、使用示例: 调用ping命令获取实时输出

想要实时获取process的标准输出，需要关联readyReadStandardOutput信号；并且process需要动态的new出来。

4.1 做了个简单的ui界面

4.2 cpp文件代码

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#include <QProcess>
#include <QTextCodec>

#include <QWidget>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
    QProcess *process;

private slots:

    void slot_readyRead();

    void on_pushButton_start_clicked();

    void on_pushButton_stop_clicked();

    void on_pushButton_exit_clicked();

private:
    Ui::Widget *ui;
};
#endif // WIDGET_H

4.3 .h文件代码

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#include <QProcess>
#include <QTextCodec>

#include <QWidget>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
    QProcess *process;

private slots:

    void slot_readyRead();

    void on_pushButton_start_clicked();

    void on_pushButton_stop_clicked();

    void on_pushButton_exit_clicked();

private:
    Ui::Widget *ui;
};
#endif // WIDGET_H

4.4 运行效果

五、使用示例: 调用ffmpge命令完成视频转码

下面的例子演示如何调用ffmpge命令完成视频转码，并且实时获取转码的进度输出，解析之后可以制作进度条界面，还可以向进程写命令进去(写q可以中断ffmpge的执行，正常保存退出)，与ffmpge进程交互。

5.1 UI界面

5.2 widget.h 代码

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#include <QProcess>
#include <QTextCodec>

#include <QWidget>

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();
    QProcess *process;

private slots:

    void slot_readyRead();

    void on_pushButton_start_clicked();

    void on_pushButton_stop_clicked();

    void on_pushButton_exit_clicked();

private:
    Ui::Widget *ui;
};
#endif // WIDGET_H

5.3 widget.cpp代码

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include <QDebug>

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);

    process=new QProcess(this);
    QObject::connect(process,SIGNAL(readyReadStandardOutput()),this, SLOT(slot_readyRead()));
    process->setProcessChannelMode(QProcess::MergedChannels);
}


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


/*
工程: untitled1
日期: 2021-07-28
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 启动转码
*/
void Widget::on_pushButton_start_clicked()
{
    //process->start("C:/FFMPEG/ffmpeg_x86_4.2.2/bin/ffmpeg.exe -i \"D:/test1080.flv\" -y -qscale 0 -vcodec libx264 -acodec aac -ac 1 -ar 22050  -b:v 0 -s 1280x720 -r 25 \"D:/linux-share-dir/video_file/test/out.mp4\"");
    process->start(ui->lineEdit_start->text());
}


/*
工程: untitled1
日期: 2021-07-28
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 有数据可读
*/
void Widget::slot_readyRead()
{
    QByteArray qba  = process->readAllStandardOutput();
    QTextCodec* pTextCodec = QTextCodec::codecForName("System");
    assert(pTextCodec != nullptr);
    QString str = pTextCodec->toUnicode(qba);
    ui->plainTextEdit->insertPlainText(str);
}


/*
工程: untitled1
日期: 2021-07-28
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 写数据
*/
void Widget::on_pushButton_stop_clicked()
{
    process->write(ui->lineEdit_write->text().toLocal8Bit());
}

/*
工程: untitled1
日期: 2021-07-28
作者: DS小龙哥
环境: win10 QT5.12.6 MinGW32
功能: 停止命令
*/
void Widget::on_pushButton_exit_clicked()
{
    process->close();
    process->waitForFinished();
}