真正去理解Qt5的多线程:手把手创建一个多线程控制台程序(使用movetothread方法)后附百度网盘下载地址

本文主要是介绍真正去理解Qt5的多线程:手把手创建一个多线程控制台程序(使用movetothread方法)后附百度网盘下载地址,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!

了很多网上关于Qt多线程的应用实例文章,没有几篇真正讲明白Qt多线程原理的。后来发现知乎上有个叫“万丈高楼平地起”的作者写的两篇:
《Qt 多线程编程之敲开 QThread 类的大门》 https://zhuanlan.zhihu.com/p/53270619
《Qt 中的多线程技术》 https://zhuanlan.zhihu.com/p/52612180
再加上官方的说明文档和例程,基本搞清楚了,在官方例程的基础上进行了修改,也供各位Qt学习者参考。本文也参考了以上两篇文章的部分内容。针对官方推荐的第二中方法(moveToThread)实现多线程。

重点概念

先讲几个重点。详细理论请参考以上两篇文章:

(1) QThread类继承于QObject。一个QThread实例管理程序中的一个线程。QThread的执行开始于run()。run函数默认调用exec()实现事件循环。将自己的代码实现放到run函数中会让run函数变得臃肿庞大,后续难以维护,也不利于面向对象开发。采用重写run函数时,如果忘了在 run() 函数中调用 exec(),则没有事件循环了,执行完run就结束线程了。
(2)QObject 中的 moveToThread() 函数可以在不破坏类结构的前提下依然可以在新线程中运行。你可以使用QObject::moveToThread()将自定义的类对象(Worker类)移动到线程容器(即QThread类的一个实例)中使用。通过线程容器中的方法以及Qt的信号-槽机制实现对Worker类的访问和控制。

在这里插入图片描述

(3)controller、worker 对象到底在哪个线程?「在哪创建就属于哪」这句话放在任何地方都是适用的。而 moveToThread() 函数的作用是将槽函数在指定的线程中被调用。也就是说controller、worker对象均在主线程中。除了与controller绑定的槽函数(包括槽函数体里调用的函数)外,worker的其余函数也在主线程中执行。

实验目的

本次实验中首先在main函数中实现了一个简单的命令交互终端(while循环,用户可以发送命令控制各个线程的启动start、停止stop和检查check。在main函数中创建两个线程容器(controller1和controller2),每个线程中需要做的具体事情由on_doSomething()函数实现。(本次实验中,要做的事就是不停地让变量count累加1)。

实验过程

(1)创建 基于QObject 的子类 Worker,这个类有个成员函数 on_doSomething(),假如该函数中运行的代码非常耗时。因此需要将这个类对象“移动”到新线程里。这里将on_doSomething放到Workerloop函数中的while()中。通过执行startWorker函数,启动循环体。这样“”耗时工作“” 就在新线程中运行了。Workerloop中的循环体会根据成员变量isStop值来判断是否中止。
Worker 类需要有个槽函数用于执行外界的命令,还需要有个信号来向外界发送结果。在主线程里有个 signal 信号来关联并触发startWorker函数(这里没有使用信号-槽机制改变isStop的值,而是直接在主线程中调用closeWorker函数)。与此同时 Worker 类中有个 signal 信号(resultReady)用于向外界发送运行的结果(本次实验中main函数中存在命令交互while(),因此运行过程中无法实时显示,只能在命令交互结束后显示,因此没有使用)。如下列代码:

#ifndef WORKER_H
#define WORKER_H
#include <QObject>class Worker : public QObject
{Q_OBJECT
public:explicit Worker( QString name,QObject *parent = nullptr);
signals:void resultReady(const QString &str);//向外界发送结果,本实验中没有使用
public slots:void startWorker();void closeWorker();
private:void Workerloop();//事件循环void on_doSomething();//耗时操作
private:bool isStop;int count;QString m_name;
};
#endif // WORKER_H

为了体现是在不同线程中执行的,我们在各个函数中打印当前线程 ID。

#include "worker.h"
#include <QDebug>
#include <QThread>Worker::Worker(QString name,QObject *parent) : QObject(parent)
{m_name =  name;qDebug()<<"I'm "<< m_name <<" initialized in thread: "<<QThread::currentThreadId();isStop=false;count = 0;
}
void Worker::startWorker()
{qDebug()<<"I'm "<< m_name <<" startWorker in thread: "<<QThread::currentThreadId();isStop = false;Workerloop();
}
void Worker::closeWorker()
{qDebug()<<"I'm "<< m_name <<" closeWorker in thread: "<<QThread::currentThreadId();isStop = true;
}
void Worker::Workerloop()
{qDebug()<<"I'm "<< m_name <<" Workerloop in thread: "<<QThread::currentThreadId();while(!isStop){on_doSomething();QThread::sleep(1);}
}
void Worker::on_doSomething()
{count++;qDebug()<<"I'm "<< m_name <<" working in thread: "<<QThread::currentThreadId();/*   QString workmsg;workmsg.sprintf("conut=: %d",count);emit resultReady(workmsg);*/
}

(2)创建基于QObject 的Controller类,用来控制线程的开始和停止。在作为“外界”的 Controller 类中可以设计一个类似的启动Worker类的信号,但这里直接使用QThread::started()信号来代替。on_receivResult() 槽函数用于接收新线程的运行结果(没有使用)。Controller的槽对应着Worker的信号。

#ifndef CONTROLLER_H
#define CONTROLLER_H#include <QObject>
#include <QThread>
#include "worker.h"class Controller : public QObject
{Q_OBJECT
public:explicit Controller(int ctrlId,QString workname,QObject *parent = nullptr);~Controller();void start();void stop();
signals:    public slots:void on_receiveResult(const QString &str);
public:
bool isRunning;
private:QThread m_workThread;//线程容器。直接实例化,需要在析构函数中quit()+wait()Worker *m_worker;//线程中的对象 new在堆上,需用deleteLater().int m_ctrlId;QString m_workname;
};
#endif // CONTROLLER_H

QThread 类的实例通过调用 start() 函数发出的started信号就可以启动函数在新线程中运行。
正常的退出线程其实质是退出事件循环,即执行 exit(int returnCode = 0) 函数。返回0代表成功,其他非零值代表异常。quit() 函数等价于 exit(0)。线程退出后会发出 finished() 信号。

#include "controller.h"
#include <QDebug>
Controller::Controller(int ctrlId,QString workname,QObject *parent) : QObject(parent)
{m_ctrlId = ctrlId;m_workname = workname;qDebug()<<"Controller is running in main thread: "<<QThread::currentThreadId();isRunning = false;m_worker = new Worker(workname);m_worker->moveToThread(&m_workThread);connect(&m_workThread,&QThread::started,m_worker,&Worker::startWorker);connect(&m_workThread,&QThread::finished,m_worker,&QObject::deleteLater);connect(m_worker,&Worker::resultReady,this,&Controller::on_receiveResult);
}
Controller::~Controller()
{if(m_workThread.isRunning()){m_worker->closeWorker();m_workThread.quit();m_workThread.wait();}
}
void Controller::start()
{  m_workThread.start();isRunning = true;
}
void Controller::stop()
{if(m_workThread.isRunning()){m_worker->closeWorker();m_workThread.quit();m_workThread.wait();isRunning = false;}
}
void Controller::on_receiveResult(const QString &str)
{qDebug()<< str;
}

执行 Controller::~Controller()析构函数时,m_workThread对象会被销毁。但删除正在运行的QThread(即isFinished()返回false)将导致程序崩溃。因此增加 m_workThread.quit()和 m_workThread.wait();
(3)在main函数中,创建两个Controller类的实例,Id号分别为Thrd0和Thrd1;Controller类中的Worker类的初始化name分别为:“Tom"和"Jerry”。
在main函数中利用while启动一个终端交互,利用QTextStream 监测键盘输入的命令字:
exit 退出终端交互
start1 开启线程1
start2 开启线程2
stop1 退出线程1
stop2 退出线程2
check1 检查线程1是否运行
check2 检查线程2是否运行

#include <QCoreApplication>
#include <QThread>
#include <QDebug>
#include <controller.h>enum CTRID{Thrd0,Thrd1
};
int main(int argc, char *argv[])
{QCoreApplication a(argc, argv);qDebug()<<"The main threadID is: "<< QThread::currentThreadId();QString workername1("Tom");QString workername2("Jerry");Controller controller1(Thrd0,workername1);Controller controller2(Thrd1,workername2);qDebug()<<"you can enter the following commands by tapping the keyboard:\n";qDebug()<<"\tstart1\n\tstart2\n\tstop1\n\tstop2\n\tcheck1\n\tcheck2\n\teixt\n";QTextStream qin(stdin);QString cmd;while(1){qin>>cmd;qDebug()<<"I'm running in main: "<<QThread::currentThreadId();qDebug()<<"receive:"<<cmd<<endl;if(cmd=="exit"){controller1.stop();controller2.stop();qDebug()<<"main had exited.you can close this console. "<<endl;break;}if(cmd=="check1")qDebug()<<"controller1 status is: "<<controller1.isRunning<<endl;if(cmd=="check2")qDebug()<<"controller2 status is: "<<controller2.isRunning<<endl;if(cmd=="start1"){controller1.start();qDebug()<<"controller1 is started"<<endl;}if(cmd=="start2"){controller2.start();qDebug()<<"controller2 is started"<<endl;}if(controller1.isRunning==true){if(cmd=="stop1"){controller1.stop();qDebug()<<"controller1 is stoped"<<endl;}}if(controller2.isRunning==true){if(cmd=="stop2"){controller2.stop();qDebug()<<"controller2 is stoped"<<endl;}}}return a.exec();
}

看看执行效果:
在这里插入图片描述
启动后,在main函数中完成Controller的实例化和Worker的实例化,因此,Controller1、Controller2、Worker1和Worker2均在存在于主线程0x2524中。
在这里插入图片描述
分别输入“start1”、“start2”命令,可以看出,两个线程中的Worker分别工作在0x20e0和0x1cac两个线程中。
分别输入“stop1”、“stop2”命令,可以中止两个线程。
说明:中止线程后,再次输入start1、start2,虽然线程能启动,但controller无法执行构造函数,Worker无法启动,因此不能输出信息。

源代码已经上传,可免费下载。
https://download.csdn.net/download/SmartTiger_CSL/12158072
本来这个源代码资源是让大家免费下载的,可是CSDN平台强制改成了需要积分才能下载,因此,这里给出百度网盘免费下载地址
链接1:https://pan.baidu.com/s/1TWvURe7syAVBSaQd8EpTMg
提取码:6d7z
在这里插入图片描述
链接2:https://pan.baidu.com/s/1tq5oUv1e09VUCxEg1C4xMQ
提取码:qm4g

这篇关于真正去理解Qt5的多线程:手把手创建一个多线程控制台程序(使用movetothread方法)后附百度网盘下载地址的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!



http://www.chinasem.cn/article/594986

相关文章

使用Python开发一个Ditto剪贴板数据导出工具

《使用Python开发一个Ditto剪贴板数据导出工具》在日常工作中,我们经常需要处理大量的剪贴板数据,下面将介绍如何使用Python的wxPython库开发一个图形化工具,实现从Ditto数据库中读... 目录前言运行结果项目需求分析技术选型核心功能实现1. Ditto数据库结构分析2. 数据库自动定位3

Python yield与yield from的简单使用方式

《Pythonyield与yieldfrom的简单使用方式》生成器通过yield定义,可在处理I/O时暂停执行并返回部分结果,待其他任务完成后继续,yieldfrom用于将一个生成器的值传递给另一... 目录python yield与yield from的使用代码结构总结Python yield与yield

Go语言使用select监听多个channel的示例详解

《Go语言使用select监听多个channel的示例详解》本文将聚焦Go并发中的一个强力工具,select,这篇文章将通过实际案例学习如何优雅地监听多个Channel,实现多任务处理、超时控制和非阻... 目录一、前言:为什么要使用select二、实战目标三、案例代码:监听两个任务结果和超时四、运行示例五

python使用Akshare与Streamlit实现股票估值分析教程(图文代码)

《python使用Akshare与Streamlit实现股票估值分析教程(图文代码)》入职测试中的一道题,要求:从Akshare下载某一个股票近十年的财务报表包括,资产负债表,利润表,现金流量表,保存... 目录一、前言二、核心知识点梳理1、Akshare数据获取2、Pandas数据处理3、Matplotl

Java使用Thumbnailator库实现图片处理与压缩功能

《Java使用Thumbnailator库实现图片处理与压缩功能》Thumbnailator是高性能Java图像处理库,支持缩放、旋转、水印添加、裁剪及格式转换,提供易用API和性能优化,适合Web应... 目录1. 图片处理库Thumbnailator介绍2. 基本和指定大小图片缩放功能2.1 图片缩放的

Python使用Tenacity一行代码实现自动重试详解

《Python使用Tenacity一行代码实现自动重试详解》tenacity是一个专为Python设计的通用重试库,它的核心理念就是用简单、清晰的方式,为任何可能失败的操作添加重试能力,下面我们就来看... 目录一切始于一个简单的 API 调用Tenacity 入门:一行代码实现优雅重试精细控制:让重试按我

Python安装Pandas库的两种方法

《Python安装Pandas库的两种方法》本文介绍了三种安装PythonPandas库的方法,通过cmd命令行安装并解决版本冲突,手动下载whl文件安装,更换国内镜像源加速下载,最后建议用pipli... 目录方法一:cmd命令行执行pip install pandas方法二:找到pandas下载库,然后

MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析

《MySQL中EXISTS与IN用法使用与对比分析》在MySQL中,EXISTS和IN都用于子查询中根据另一个查询的结果来过滤主查询的记录,本文将基于工作原理、效率和应用场景进行全面对比... 目录一、基本用法详解1. IN 运算符2. EXISTS 运算符二、EXISTS 与 IN 的选择策略三、性能对比

使用Python构建智能BAT文件生成器的完美解决方案

《使用Python构建智能BAT文件生成器的完美解决方案》这篇文章主要为大家详细介绍了如何使用wxPython构建一个智能的BAT文件生成器,它不仅能够为Python脚本生成启动脚本,还提供了完整的文... 目录引言运行效果图项目背景与需求分析核心需求技术选型核心功能实现1. 数据库设计2. 界面布局设计3

使用IDEA部署Docker应用指南分享

《使用IDEA部署Docker应用指南分享》本文介绍了使用IDEA部署Docker应用的四步流程:创建Dockerfile、配置IDEADocker连接、设置运行调试环境、构建运行镜像,并强调需准备本... 目录一、创建 dockerfile 配置文件二、配置 IDEA 的 Docker 连接三、配置 Do