QThread多线程编程分析

男娘i 2022-01-30 10:49 377阅读 0赞

# QThread多线程编程分析 #

传统图形界面应用程序都只有一个线程执行，并且一次执行一个操作。如果用户调用一个比较耗时的操作，就会冻结界面响应。一个解决方法是按照事件处理的思路：调用 Void QApplication::processEvents() 或 void QApplication::processEvents ( int maxtime ) 来强迫事件循环进行，但是这种做法是有潜在风险的。

按照QCoreApplication:processEvents()可能会引起递归，导致栈溢出崩溃的说法，当主线程在某个槽函数里正在执行processEvents时，刚好有一个能响应此槽函数的信号发送过（肯定是其他线程发的信号），这时就可能会发生可怕的递归，导致栈溢出崩溃。原因是processEvents在处理自己槽函数的事件时，又会调用到processEvents，进入到无尽的递归中。

另外一个解决方法是：采用多线程。

QT QThread多线程编程的方法一直有个争议，就是Bradley T. Hughes：You’re doing it wrong归纳为3中方法优劣问题：

## 方法1： ##

不使用事件循环。这是官方的 Manual 、example 以及相关书籍中都介绍的一种的方法。

1.  子类化 QThread；
2.  重载 run 函数，run函数内有一个 while 或 for 的死循环；
3.  设置一个标记为来控制死循环的退出。

## 方法2： ##

这种方法也是Bradley T. Hughes极力批判的。

1.  子类化 QThread；
2.  重载 run 使其调用 QThread::exec()；
3.  并为该类定义信号和槽，这样一来，由于槽函数并不会在新开的 thread 运行，很多人为了解决这个问题在构造函数中调用 moveToThread(this);而争论和不解正是这样的一条语句造成的。

Bradley T. Hughes 给出说明是： QThread 应该被看做是操作系统线程的接口或控制点，而不应该包含需要在新线程中运行的代码。需要运行的代码应该放到一个QObject的子类中，然后将该子类的对象moveToThread到新线程中。

## 方法3： ##

在Qt4.3(包括)之前，run 是虚函数，必须子类化QThread来实现run函数。而从Qt4.4开始，qthreads-no-longer-abstract ，run 默认调用 QThread::exec() 。这样一来不需要子类化 QThread 了，只需要子类化一个 QObject 就够了，这正是被 Bradley T. Hughes推荐的方法。

类似于：

QThread thread;

Object obj;

Dummy dummy;

obj.moveToThread(&thread);

QObject::connect(&dummy, SIGNAL(sig()), &obj, SLOT(slot()));

thread.start();

回到问题的本质，我们想要新开一个子线程来完成耗时的操作，有两个地方可以实现：

（1）子类化QThread的run()函数里，在run()函数里执行耗时的操作。因为run()函数是子线程的入口函数，一定不和主线程在同一个线程。就是方法1介绍的。如果在QThread子类里的slot里执行耗时操作，因为slot是在主线程中执行的，所以行不通。

（2）利用方法（3），子类化QObject ,如object。在object的slot里执行耗时操作。但是slot仍在主线程里执行，怎么办？QThread \*thread；object.moveToThread(thread); 这样，这个QObject的slot都会在子线程里执行，达到了和主线程区分开的目的啦。

所以，方法（1）和方法（3）是正确的QT QThread多线程编程方法，方法（2）用的最多，但只是三人成虎，一种不恰当的用法。下面给出方法（1）和方法（3）的代码片段，各种思路请慢慢斟酌。

## 方法1例程： ##

主线程开两个子线程，子线程A打印A，子线程B打印B，通过一个dialog控制。

(1)thread.h:

\#ifndef THREAD\_H

\#define THREAD\_H

\#include <QThread>

class Thread : public QThread

Q\_OBJECT

public:

Thread();

void setMessage(const QString &message);

void stop();

protected:

void run();

private:

QString messageStr;

volatile bool stopped;

\};

\#endif

(2)threaddialog.h:

\#ifndef THREADDIALOG\_H

\#define THREADDIALOG\_H

\#include <QDialog>

\#include "thread.h"

class QPushButton;

class ThreadDialog : public QDialog

Q\_OBJECT

public:

ThreadDialog(QWidget \*parent = 0);

protected:

void closeEvent(QCloseEvent \*event);

private slots:

void startOrStopThreadA();

void startOrStopThreadB();

private:

Thread threadA;

Thread threadB;

QPushButton \*threadAButton;

QPushButton \*threadBButton;

QPushButton \*quitButton;

\};

\#endif

(3)thread.cpp

\#include <QtCore>

\#include <iostream>

\#include "thread.h"

Thread::Thread()

stopped = false;

void Thread::setMessage(const QString &message)

messageStr = message;

void Thread::run()

while (!stopped)

std::cerr << qPrintable(messageStr);

stopped = false;

std::cerr << std::endl;

void Thread::stop()

stopped = true;

(4)threaddialog.cpp

\#include <QtGui>

\#include "threaddialog.h"

ThreadDialog::ThreadDialog(QWidget \*parent)

: QDialog(parent)

threadA.setMessage("A");

threadB.setMessage("B");

threadAButton = new QPushButton(tr("Start A"));

threadBButton = new QPushButton(tr("Start B"));

quitButton = new QPushButton(tr("Quit"));

quitButton->setDefault(true);

connect(threadAButton, SIGNAL(clicked()),

this, SLOT(startOrStopThreadA()));

connect(threadBButton, SIGNAL(clicked()),

this, SLOT(startOrStopThreadB()));

connect(quitButton, SIGNAL(clicked()), this, SLOT(close()));

QHBoxLayout \*mainLayout = new QHBoxLayout;

mainLayout->addWidget(threadAButton);

mainLayout->addWidget(threadBButton);

mainLayout->addWidget(quitButton);

setLayout(mainLayout);

setWindowTitle(tr("Threads"));

void ThreadDialog::startOrStopThreadA()

if (threadA.isRunning()) \{

threadA.stop();

threadAButton->setText(tr("Start A"));

\} else \{

threadA.start();

threadAButton->setText(tr("Stop A"));

void ThreadDialog::startOrStopThreadB()

if (threadB.isRunning()) \{

threadB.stop();

threadBButton->setText(tr("Start B"));

\} else \{

threadB.start();

threadBButton->setText(tr("Stop B"));

void ThreadDialog::closeEvent(QCloseEvent \*event)

threadA.stop();

threadB.stop();

threadA.wait();

threadB.wait();

event->accept();

(5)main()

\#include <QApplication>

\#include "threaddialog.h"

int main(int argc, char \*argv\[\])

QApplication app(argc, argv);

ThreadDialog dialog;

dialog.show();

return app.exec();

测试结果：

![/images/20220130/30ebbc36c9fc4f03bd67e34952f6e5a0.png][https_img-blog.csdn.net_20140104111528812_watermark_2_text_aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvaHVzdHlhbmdqdQ_font_5a6L5L2T_fontsize_400_fill_I0JBQkFCMA_dissolve_70_gravity_SouthEast]

![/images/20220130/abe152707b3c43dfb0799b73f0645b93.png][https_img-blog.csdn.net_20140104111547171_watermark_2_text_aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvaHVzdHlhbmdqdQ_font_5a6L5L2T_fontsize_400_fill_I0JBQkFCMA_dissolve_70_gravity_SouthEast]

## 方法3例程： ##

\#include <QtCore/QCoreApplication>

\#include <QtCore/QObject>

\#include <QtCore/QThread>

\#include <QtCore/QDebug>

class Dummy:public QObject

Q\_OBJECT

public:

Dummy(QObject\* parent=0):QObject(parent) \{\}

public slots:

void emitsig()

emit sig();

signals:

void sig();

\};

class Object:public QObject

Q\_OBJECT

public:

Object()\{\}

public slots:

void slot()

qDebug()<<"from thread slot:" <<QThread::currentThreadId();

\};

\#include "main.moc"

int main(int argc, char \*argv\[\])

QCoreApplication a(argc, argv);

qDebug()<<"main thread:"<<QThread::currentThreadId();

QThread thread;

Object obj;

Dummy dummy;

obj.moveToThread(&thread);

QObject::connect(&dummy, SIGNAL(sig()), &obj, SLOT(slot()));

thread.start();

dummy.emitsig();

return a.exec();

结果：slot确实不在主线程中运行。

main thread: 0x1a5c

from thread slot: 0x186c其他

[https_img-blog.csdn.net_20140104111528812_watermark_2_text_aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvaHVzdHlhbmdqdQ_font_5a6L5L2T_fontsize_400_fill_I0JBQkFCMA_dissolve_70_gravity_SouthEast]: /images/20220130/30ebbc36c9fc4f03bd67e34952f6e5a0.png
[https_img-blog.csdn.net_20140104111547171_watermark_2_text_aHR0cDovL2Jsb2cuY3Nkbi5uZXQvaHVzdHlhbmdqdQ_font_5a6L5L2T_fontsize_400_fill_I0JBQkFCMA_dissolve_70_gravity_SouthEast]: /images/20220130/abe152707b3c43dfb0799b73f0645b93.png