Qt-多线程-QThread分析总结

本文主要是介绍Qt-多线程-QThread分析总结，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

QThread是Qt提供的线程类，每一个QThread均可管理一个线程。

其具有两种使用方式：1、继承为QThread的子类；2、继承为QObject的子类，并使用QObject::moveToThread将此对象移到线程中运行

QThread提供了如下基本函数：

线程启动：start()运行一次

线程终止：terminate 终止线程，强制终止线程但会依据操作系统的调度策略，可能不是立即终止，最好用wait等待
quit退出线程，也可以调用exit，效果相同，会正常终止线程。

线程状态查询：isRunning是否正在运行,isFinished是否运行完成

线程状态信号：started线程启动时发出，finished线程结束时发出

其他：wait阻塞方式等待线程结束，调用此函数会将调用指令所在函数阻塞

建议对finished信号建立对应槽，实现线程结束后操作，而不是使用wait等待

更多详细说明见官方文档

线程优先级

start函数有一个参数是线程优先级，此处使用的默认参数，若未设置也可以调用setPriority函数设置优先级，优先级分为以下几类：

Constant	Value	Description
`QThread::IdlePriority`	`0`	scheduled only when no other threads are running.
`QThread::LowestPriority`	`1`	scheduled less often than LowPriority.
`QThread::LowPriority`	`2`	scheduled less often than NormalPriority.
`QThread::NormalPriority`	`3`	the default priority of the operating system.
`QThread::HighPriority`	`4`	scheduled more often than NormalPriority.
`QThread::HighestPriority`	`5`	scheduled more often than HighPriority.
`QThread::TimeCriticalPriority`	`6`	scheduled as often as possible.
`QThread::InheritPriority`	`7`	use the same priority as the creating thread. This is the default.

线程休眠

sleep秒休眠、msleep毫秒休眠、usleep微秒休眠

基本使用

建立QThread子类法

//mythread.h
#pragma once
#include <QThread>
#include <QDebug>
class MyThread : public QThread {Q_OBJECT
protected:void run() {while(1) {num++;qDebug()<<num<<"thread start:"<<QThread::currentThreadId();msleep(500);qDebug()<<num<<"thread end:"<<QThread::currentThreadId();}}
private:int num = 0;
};
//main.cpp
#include <QCoreApplication>
#include <QThread>
#include <QDebug>
#include "mythread.h"
int main(int argc, char *argv[]) {QCoreApplication a(argc, argv);qDebug()<<"Main:"<<QThread::currentThreadId();MyThread m;m.start();QThread::sleep(5);m.terminate();m.wait();return 0;
}

上述代码测试了线程启动、强制停止以及currentthreadid获取当前线程id。

还可以使用currentthread获取当前线程指针函数

上述使用terminate强制关闭线程，此行为不建议使用，安全结束方式请见QThread安全的结束线程-Coologic

moveToThread方法

#pragma once
#include <QThread>
#include <QDebug>
class MyThread : public QObject {Q_OBJECT
public slots://注意要用槽函数void start() {qDebug()<<"thread end:"<<QThread::currentThreadId();}
};
#include <QCoreApplication>
#include <QThread>
#include <QDebug>
#include "mythread.h"
int main(int argc, char *argv[]) {QCoreApplication a(argc, argv);qDebug()<<"Main:"<<QThread::currentThreadId();QThread thread;MyThread m;m.moveToThread(&thread);QObject::connect(&thread,SIGNAL(started()),&m,SLOT(start()));thread.start();return 0;
}

线程同步

QMutex互斥量

帮助文档

通过lock,unlock实现加锁、解锁

使用tryLock尝试加锁，会返回加锁成功与否，同时可设置超时时间。

注意在lock以后，任意return前必须进行unlock，否则会造成死锁

QMutexLocker

建立一个QMutex，通过QMutexLocker locker(&mutex);可以实现对mutex的自动处理，后续不需要自行进行lock和unlock，避免多个return情况下出现遗忘。

帮助文档范例：

只是用QMutex的代码：

int complexFunction(int flag) {mutex.lock();int retVal = 0;switch (flag) {case 0:case 1:retVal = moreComplexFunction(flag);break;case 2:  {int status = anotherFunction();if (status < 0) {mutex.unlock();return -2;}retVal = status + flag;}break;default:if (flag > 10) {mutex.unlock();return -1;}break;}mutex.unlock();return retVal;
}

使用QMutexLocker 代码

int complexFunction(int flag) {QMutexLocker locker(&mutex);int retVal = 0;switch (flag) {case 0:case 1:return moreComplexFunction(flag);case 2: {int status = anotherFunction();if (status < 0)return -2;retVal = status + flag;}break;default:if (flag > 10)return -1;break;}return retVal;
}

QReadWriteLock

使用QMutex无论对变量进行何种操作（读写）均会锁定变量，而实际上对于读取变量值并不需要等待，可以多个线程同时读取，此时使用QReadWriteLock可以实现多线程读，单线程写的操作。帮助文档

范例：

QReadWriteLock lock;
void ReaderThread::run() {...lock.lockForRead();read_file();lock.unlock();...
}void WriterThread::run() {...lock.lockForWrite();write_file();lock.unlock();...
}

QReadLocker和QWriteLocker

对于QReadWriteLock，qt也提供了类似于QMutexLocker的类，提供了对QReadWriteLock对象的托管，具体请见官方文档：

QReadLocker???QWriteLocker

QSemaphore

帮助文档：http://doc.qt.io/qt-5/qsemaphore.html

Qt提供的信号量，相比于互斥量只能锁定一次，信号量可以获取多次，它可以用来保护一定数量的同种资源，可用于对缓冲区的管理。

QSemaphore sem(5);      // sem.available() == 5
sem.acquire(3);         // sem.available() == 2
sem.acquire(2);         // sem.available() == 0
sem.release(5);         // sem.available() == 5
sem.release(5);         // sem.available() == 10
sem.tryAcquire(1);      // sem.available() == 9, returns true
sem.tryAcquire(250);    // sem.available() == 9, returns false