稳定QWidget::paintEvent()调用频率

Question

据我所知，paintEvent()是在QApplication对象的“主循环”中执行的，可以将时间用于其内部系统任务，延迟排队时隙或其他事件的执行。

但是，如果我需要播放非常流畅的动画，并且注意到该动画的周期性主循环延迟，该怎么办？我可以创建单独的非常稳定的“主循环”并重新分配paintEvent()调用吗？

是的，GPU，OpenGL和其他一些很好的技术都是为了流畅的游戏动画而发明的，我知道，我知道。

我的程序：LNd7EBg

溶液

paintEvent()调用我正在寻找的频率稳定，GPU，OpenGL或硬件vsync将不会帮助我！在我计算像素在整数中的位置之前，问题是正常的行为。总是会有像素运动速度的冲动。为了解决我的“问题”，我必须用实数测量坐标(双，浮点)，并实现反混叠算法。

Answer 1

你需要做的是你想做的，但却是相反的。你提出了一个特殊的“稳定”主回路。相反，您想要做的是在GUI线程中做除GUI之外的所有事情。这将使主事件循环“稳定”。

update()添加了这样的命令：“请重新油漆！”到主循环，但是主循环可能很忙，因此动画会滞后。

主循环不会忙着做任何事情，除非它正在运行您编写的代码，并且您可以显式地控制它。根本就没有魔法。如果您不在主循环中运行代码，它就不会很忙。在这方面，你的上述评论是不正确的。如果您不在主循环中运行一些东西，它就不会很忙，一切都会马上发生--只要调用了一个update()。您可能需要实际跟踪调试器中代码的执行情况，以便自己查看代码。

Qt本身不会使主事件循环陷入不必要的任务，除非您告诉它这样做。您想要的是在另一个线程中处理除GUI交互之外的所有内容。比如网络访问，文件访问，甚至QSettings访问--所有这些都应该在驻留在工作线程中的QObject中完成。只有主GUI线程应该处理用户交互，并且只应该以最小的方式处理--它只应该做直接需要的事情来响应事件和重新绘制内容。任何其他处理都必须在GUI线程之外进行。这样你才能得到流畅的动画。

另一件重要的事情是，你的动画应该由实时，而不是假设的时间驱动。因此，在执行动画时，应该使用QElapsedTime来度量自最后一步开始的时间，并使用此时间计算动画变量。QAbstractAnimation和朋友已经帮你处理好了。如果你不使用它们，你就需要自己去做。

我的预感是，您的代码是糟糕的，以非Qt-惯用的方式进行操作，因此会受到影响。很可能有一些简单的架构原因可以解释为什么它不平滑。

下面是一个简单的示例，说明您如何在QWidget中进行操作。注意，除了FPS计算之外，明显没有任何与时间相关的内容。这就是Qt的美。paintEvent()直接查询动画的currentValue()。它还可以将值存储在newValue()时隙中并使用它，尽管这样做可能会在计算值的时间和使用值的时间(例如，由于抢占)之间出现延迟。

我在另一个答案中提供了一个example that leverages Graphics View Framework。

在您的应用程序中，您应该选择波形中的哪个位置来呈现基于QElapsedTime的频谱，因为您已经开始回放了。仅此而已。

该示例支持Qt4/5，并利用Qt5.4及更高版本上的QOpenGLWidget，而不是当时不推荐的QGLWidget。

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// https://github.com/KubaO/stackoverflown/tree/master/questions/widget-animation-18531776
#include <QtGlobal>
#if QT_VERSION >= QT_VERSION_CHECK(5,4,0)
#include <QtWidgets>
typedef QOpenGLWidget GLWidget;
#elif QT_VERSION >= QT_VERSION_CHECK(5,0,0)
#include <QtWidgets>
typedef QGLWidget GLWidget;
#else // Qt 4
#include <QtGui>
#include <QtOpenGL>
typedef QGLWidget GLWidget;
#endif

class Widget: public GLWidget
{
    QElapsedTimer m_timer;
    struct Animation : public QVariantAnimation {
       void updateCurrentValue(const QVariant &) {}
    } m_anim;
    QPolygonF m_polygon;
    qreal m_fps;
    void paintEvent(QPaintEvent *) {
        const qreal t = 0.05;
        qreal iFps = 1E9/m_timer.nsecsElapsed();
        m_fps = (1.0-t)*m_fps + t*iFps;
        int len = qMin(height(), width());
        QPainter p(this);
        p.drawText(rect(), QString("%1,%2 FPS").arg(m_fps, 0, 'f', 0).arg(iFps, 0, 'f', 0));
        p.translate(width()/2.0, height()/2.0);
        p.scale(len*.8, len*.8);
        p.rotate(m_anim.currentValue().toReal());
        p.setPen(QPen(Qt::darkBlue, 0.1));
        p.drawPolygon(m_polygon);
        p.end();
        m_timer.restart();
    }
public:
    Widget(QWidget *parent = 0) : GLWidget(parent), m_fps(0.0) {
        m_anim.setDuration(2000);
        m_anim.setStartValue(0);
        m_anim.setEndValue(360);
        m_anim.setEasingCurve(QEasingCurve::InBounce);
        m_anim.setLoopCount(-1);
        m_anim.start();
        m_polygon.resize(4);
        m_polygon[0] = QPointF(-0.3,  0);
        m_polygon[1] = QPointF(-0.5,  0.3);
        m_polygon[2] = QPointF( 0.5,  0);
        m_polygon[3] = QPointF(-0.5, -0.3);
        setAutoFillBackground(true);
        connect(&m_anim, SIGNAL(valueChanged(QVariant)), SLOT(update()));
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    QApplication a(argc, argv);
    Widget w;
    w.show();
    return a.exec();
}