解决 CPU 占有率高的问题

一、前言
在最近的项目中，发现执行 Qt 程序时，有些情况下的 CPU 占用率奇高，最高高达 100%。项目跑在嵌入式板子上，最开始使用 EGLFS 插件，但是由于板子没有单独的鼠标层，导致鼠标移动起来卡顿，很不流畅，所以换成了 LinuxFB 插件。但是如果 CPU 占有率高了的话，也会导致鼠标卡顿，因为鼠标是由 Qt 应用程序层负责绘制的，如果应用程序 CPU 占有率高了的话，也会导致鼠标绘制缓慢，导致鼠标卡顿。

所以要解决 CPU 占有率高的问题，进行性能优化，本文对项目中容易出现的问题现象与解决办法进行了记录。

二、UI 控件频繁刷新
现象

代码逻辑控制的 UI 控件（包括 QWidget）频繁刷新，或者某个动作频繁执行。UI 刷新在一定程度上会对CPU占用率有影响，若频繁刷新控件(不论是重绘还是更新数据)，都会十分消耗 CPU 占用率。例如一个时间 Label，采用定时器设置时间，如果定时器的定时间隔过短，比如 10ms 甚至更短，就会比较消耗 CPU 占用率。

解决方法

所以自定义 UI 控件时就需要注意避免频繁刷新；定时器的间隔时间也要合理设置，避免过短或过长。

三、paintEvent 高频绘图
这个情况很常见，但相关内容很多不方便放在这，可以看我的下一篇博客：Qt 性能优化之二：绘制视频方案选择

四、优化界面刷新
现象
项目中有一项功能是在子线程里读数据，数据若发生变化了就发送信号，在槽里更新界面。程序运行的时候会出现数据变化很频繁的情况，也导致更新界面的信号在短时间内被触发很多次，大大损耗了程序的性能。

解决方法
因为人眼捕获的帧率有限，所以界面显示不需要太快的刷新速度，把信号槽更新界面改为用定时器更新界面，就能避免某一时间段数据变化过频导致的卡顿问题。

五、样式表导致绘图事件频繁调用
现象

QWidget：主窗口，背景利用setStyleSheet设置，同时重写paintEvent事件（QWigdet 的 paintEvent 默认为空）：

void mainWidget::paintEvent(QPaintEvent *event)
{

    QStylePainter painter(this);
    QStyleOption opt;
    opt.initFrom(this);
    opt.rect = this->rect();
    painter.drawPrimitive(QStyle::PE_Widget,opt);
    QWidget::paintEvent(event);
}
主窗口上有众多不规则按键（某些按键组合成按键组，按下一个按键按键组的外观一起改变，通过设置样式表实现），每个按键都setMask设置有效区域，按键在按下，松开，选中都会有不同的样式，通过setStyleSheet设置。

结果发现，按键在响应过程中非常慢，top 看一下 CPU 占用率在点击按键时达到了 90%+，重绘事件在控件外观发生变化时会被调用。

猜测：在操作按键（按下，松开，点击）时在其槽函数改变按键的样式表，按键为主窗口的子控件。所以也会操作到主窗口的样式表。也即，主窗口的重绘事件也被调用。也就导致了每点击一个按键，最少也要调用三次主窗口的重绘事件。重复多次调用重绘事件使得在嵌入式平台中响应速度变慢。

解决方法

主窗口不使用样式表方式设置背景，改用调色板方式，此时主窗口样式表为空：

mainWidget::mainWidget(QWidget *parent) :
    QWidget(parent),
    ui

今天的文章解决 CPU 占有率高的问题分享到此就结束了，感谢您的阅读。