Как создать пользовательские значки для QFileSystemModel в фоновом потоке

К сожалению, существует несоответствие импеданса между API QFileIconProvider и API модели: QFileSystemModel предоставляет асинхронные уведомления представлению, когда что-то меняется, но поставщик значков не может асинхронно уведомлять модель, когда значки изменяются или становятся известными.

Вы можете установить прокси-сервер идентификации между моделью файловой системы и представлением. Затем метод data этого прокси будет запрашивать значки асинхронно. В этом случае поставщик синхронных значков модели не используется и не нужен.

// https://github.com/KubaO/stackoverflown/tree/master/questions/icon-proxy-39144638
#include <QtWidgets>
#include <QtConcurrent>

/// A thread-safe function that returns an icon for an item with a given path.
/// If the icon is not known, a null icon is returned.
QIcon getIcon(const QString & path);

class IconProxy : public QIdentityProxyModel {
    Q_OBJECT
    QMap<QString, QIcon> m_icons;
    Q_SIGNAL void hasIcon(const QString&, const QIcon&, const QPersistentModelIndex& index) const;
    void onIcon(const QString& path, const QIcon& icon, const QPersistentModelIndex& index) {
        m_icons.insert(path, icon);
        emit dataChanged(index, index, QVector<int>{QFileSystemModel::FileIconRole});
    }
public:
    QVariant data(const QModelIndex & index, int role = Qt::DisplayRole) const override {
        if (role == QFileSystemModel::FileIconRole) {
            auto path = index.data(QFileSystemModel::FilePathRole).toString();
            auto it = m_icons.find(path);
            if (it != m_icons.end()) {
                if (! it->isNull()) return *it;
                return QIdentityProxyModel::data(index, role);
            }
            QPersistentModelIndex pIndex{index};
            QtConcurrent::run([this,path,pIndex]{
                emit hasIcon(path, getIcon(path), pIndex);
            });
            return QVariant{};
        }
        return QIdentityProxyModel::data(index, role);
    }
    IconProxy(QObject * parent = nullptr) : QIdentityProxyModel{parent} {
        connect(this, &IconProxy::hasIcon, this, &IconProxy::onIcon);
    }
};

Принятый ответ фантастический - познакомил меня с некоторыми из более продвинутых концепций Qt.

Для тех, кто попробует это в будущем, вот некоторые изменения, которые я должен был внести, чтобы это работало гладко:

• Ограничить потоки. Передайте QThreadPool в QConcurrent::run с максимальным числом потоков, равным 1 или 2. Использование значения по умолчанию убило приложение, так как все потоки сжигаются при создании превью изображений. Узким местом будет диск, поэтому нет смысла использовать для этой задачи более 1 или 2 потоков.
• Избегайте повторного ввода. Необходимо обработать случай, когда значок для одного и того же пути запрашивается несколько раз, прежде чем создание значка будет завершено. Текущий код порождает несколько потоков, генерирующих один и тот же значок. Простое решение — добавить запись-заполнитель на карту m_icons перед вызовом QConcurrent::run. Я только что вызвал значение по умолчанию QIdentityProxyModel::data(index, QFileSystemModel::FileIconRole), так что иконка получает достойное значение по умолчанию до завершения загрузки.
• Отмена задачи. Если вы уничтожите свою модель (или захотите переключить папки просмотра и т. д.), вам понадобится способ отменить активные задачи. К сожалению, нет встроенного способа отменить отложенную QConcurrent::run задачу. Я использовал std::atomic_bool для сигнализации об отмене, которую задачи проверяют перед выполнением. И std::condition_variable для ожидания отмены/завершения всех задач.

Совет. Мой вариант использования для этого состоял в том, чтобы загружать миниатюры для предварительного просмотра изображений на диске (вероятно, общий вариант использования). После некоторых экспериментов я обнаружил, что самый быстрый способ создать превью — это использовать QImageReader, передав размер миниатюры setScaledSize. Обратите внимание, что если у вас есть неквадратные изображения, вам нужно передать размер с соответствующим соотношением сторон, например:

    const QSize originalSize = reader.size(); // Note: Doesn't load the file contents
    QSize scaledSize = originalSize;
    scaledSize.scale(MaximumIconSize, Qt::KeepAspectRatio);
    reader.setScaledSize(scaledSize);