【Qt基本功修炼】Qt线程的两种运行模式

2024-02-03 05:28

本文主要是介绍【Qt基本功修炼】Qt线程的两种运行模式,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!

1. 前言

QThread是Qt中的线程类,用于实现多线程运行。

QThread有两种工作模式,即

  • 消息循环模式
  • 无消息循环模式

两种模式分别适用于不同的场景。下面我们将从多个方面,讲解QThread两种工作模式的区别。

2. 消息循环模式

2.1 实现原理

QThread::run中的代码是在子线程中运行的。

QThread::run是虚函数,从它的默认实现的中可以看到,在QThread::run中启动了一个QEventLoop,即事件循环。部分源码如下所示(文件路径Qt5.9.9\5.9.9\Src\qtbase\src\corelib\thread\qthread.cpp):

QThread::run()
其中,

QThread::exec()

有了事件循环,子线程就可以像UI线程(即主线程)一样,进行消息处理。

2.2 使用方法

设worker是QObject子类的一个对象,具有信号和槽。如何让worker的槽函数运行于子线程中?可以使用 QObject::moveToThread()函数来将worker对象关联到某个子线程中。典型的写法如下:

QThread *thread = new QThread(this); // 线程对象
Worker *worker = new Worker(this); // 工人对象
worker->moveToThread(thread); // worker-thread 关联
thread->start(); // 启动线程

此后,通过Qt::AutoConnection/Qt::QueuedConnection/Qt::BlockQueuedConnection方式连接到worker的信号一旦被触发,Qt内部就会向worker所在子线程插入一条消息,等到消息循环处理到这条消息时,worker的槽函数会在子线程中被执行。

同理,若worker的某个信号通过Qt::AutoConnection/Qt::QueuedConnection/Qt::BlockQueuedConnection方式连接到主线程的一个对象的槽函数上,当此信号触发时,Qt也会向主线程的消息队列中插入一条消息。当主线程的消息循环处理到这条消息时,主线程对象的槽函数会在主线程中被执行。

简而言之,消息循环模式下,线程之间进行信号槽通信,通常都是由消息机制实现的,并且槽函数是在对象的关联线程中执行的。

2.3 线程退出方法

在消息循环模式下,通过调用QThread::quit() 或 QThread::exit() 方法,可以在对应线程的消息队列中插入一条退出消息,等到此条退出消息被处理时,QEventLoop::exec()返回,即消息循环退出。随后,QThread::run()函数也会退出,线程停止,线程资源被释放。相关Qt源码如下:

QThread::quit()

QThread::exit()

通过停止消息循环来停止线程,是一个异步操作。因为消息循环可能忙于执行某个函数,而无法处理退出消息,这就导致线程的退出时间不确定。所以,QThread::quit()通常和QThread::wait() 在主线程中搭配调用,以实现主线程等待子线程退出。等待时长可以由用户根据实际情况来设置。如果线程退出时间过长,则需要对耗时长的函数进行优化,以实现快速退出的效果。当然如果消息循环空闲,则退出消息会很快得到处理,消息循环和线程会很快退出。

3. 无消息循环模式

3.1 实现原理

用户继承 QThread并重载 QThread::run(),即可使默认的消息循环失效,用户将需要在子线程执行的代码全部写在重载的run()函数内。在这种模式下,只有重载的 run() 函数是在子线程中运行的。弄清楚这一点,才能准确判断一段代码的执行线程。

3.2 使用方法

示例代码如下:

class MyThread : public QThread
{
protected:virtual void run(){// process code here}
}

创建和启动线程:

 MyThread *thread = new MyThread(this);thread->start();

3.3 线程退出方法

因为没有消息循环,所以通过抛退出消息来使线程退出的QThread::quit()函数会失效。有两种退出/停止线程的方法:强制退出和正常退出。

3.3.1 强制退出

使用 QThread::terminate() 函数,可以让操作系统强制停止线程的执行。 调用 QThread::terminate() 后,线程不一定会立即退出,退出时间取决于操作系统。主线程可以调用 QThread::wait() 来等待线程退出。

正如 Qt 文档中所说,强制退出线程会导致资源来不及释放和清理,这会导致软件不稳定,非必要不使用。

3.3.2 正常退出

如果想要让线程正常退出,那么就需要在 QThread::run() 函数中插桩检测停止标记。一旦停止标记为真,则停止当前的工作,做好现场清理和资源释放,然后令 QThread::run() 函数返回即可。同时对外提供停止接口,用于设置停止标记。

示例代码如下:

class MyThread : public QThread
{
protected:virtual void run(){do{// 插桩检测停止标记if (m_stop_flag)break;// process code here// 插桩检测停止标记if (m_stop_flag)break;// process code here// 插桩检测停止标记if (m_stop_flag)break;// process code here} while (0);// 清理现场和资源clean();}// 对外提供停止接口void stop(){m_stop_flag = true;}private:bool m_stop_flag = false;
}

调用stop()接口以后,线程不会立即退出,需要调用 QThread::wait() 来等待线程退出。通过控制插桩位置和频率,可以控制线程退出的速度。停止代码如下:

thread->stop(); // 停止线程
thread->wait(2000); // 等待线程退出,不超过2s

4. 结语

在项目中,我们需要根据实际需求选择正确的线程运行模式,合理地实现软件功能,同时提高导致软件的稳定性和可靠性。

以上是Qt线程的基本使用方法,可以满足基本的使用需求。但用起来还是稍显麻烦。在此基础上,Qt Concurrent模块提供了启动线程的其他简便方式及高级用法,但万变不离其宗,打牢基础以后,学习高级用法会非常简单。对于Qt Concurrent模块,我们将在后面的文章进行讲解。

这篇关于【Qt基本功修炼】Qt线程的两种运行模式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/673102

相关文章

Java -jar命令如何运行外部依赖JAR包

《Java-jar命令如何运行外部依赖JAR包》在Java应用部署中,java-jar命令是启动可执行JAR包的标准方式,但当应用需要依赖外部JAR文件时,直接使用java-jar会面临类加载困... 目录引言:外部依赖JAR的必要性一、问题本质:类加载机制的限制1. Java -jar的默认行为2. 类加

如何解决Druid线程池Cause:java.sql.SQLRecoverableException:IO错误:Socket read timed out的问题

《如何解决Druid线程池Cause:java.sql.SQLRecoverableException:IO错误:Socketreadtimedout的问题》:本文主要介绍解决Druid线程... 目录异常信息触发场景找到版本发布更新的说明从版本更新信息可以看到该默认逻辑已经去除总结异常信息触发场景复

java -jar命令运行 jar包时运行外部依赖jar包的场景分析

《java-jar命令运行jar包时运行外部依赖jar包的场景分析》:本文主要介绍java-jar命令运行jar包时运行外部依赖jar包的场景分析,本文给大家介绍的非常详细,对大家的学习或工作... 目录Java -jar命令运行 jar包时如何运行外部依赖jar包场景:解决:方法一、启动参数添加: -Xb

VS配置好Qt环境之后但无法打开ui界面的问题解决

《VS配置好Qt环境之后但无法打开ui界面的问题解决》本文主要介绍了VS配置好Qt环境之后但无法打开ui界面的问题解决,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的参考学习价值,需要... 目UKeLvb录找到Qt安装目录中designer.UKeLvBexe的路径找到vs中的解决方案资源

RabbitMQ工作模式中的RPC通信模式详解

《RabbitMQ工作模式中的RPC通信模式详解》在RabbitMQ中,RPC模式通过消息队列实现远程调用功能,这篇文章给大家介绍RabbitMQ工作模式之RPC通信模式,感兴趣的朋友一起看看吧... 目录RPC通信模式概述工作流程代码案例引入依赖常量类编写客户端代码编写服务端代码RPC通信模式概述在R

eclipse如何运行springboot项目

《eclipse如何运行springboot项目》:本文主要介绍eclipse如何运行springboot项目问题,具有很好的参考价值,希望对大家有所帮助,如有错误或未考虑完全的地方,望不吝赐教... 目js录当在eclipse启动spring boot项目时出现问题解决办法1.通过cmd命令行2.在ecl

golang实现延迟队列(delay queue)的两种实现

《golang实现延迟队列(delayqueue)的两种实现》本文主要介绍了golang实现延迟队列(delayqueue)的两种实现,文中通过示例代码介绍的非常详细,对大家的学习或者工作具有一定的... 目录1 延迟队列:邮件提醒、订单自动取消2 实现2.1 simplChina编程e简单版:go自带的time

SQL Server身份验证模式步骤和示例代码

《SQLServer身份验证模式步骤和示例代码》SQLServer是一个广泛使用的关系数据库管理系统,通常使用两种身份验证模式:Windows身份验证和SQLServer身份验证,本文将详细介绍身份... 目录身份验证方式的概念更改身份验证方式的步骤方法一:使用SQL Server Management S

使用nohup和--remove-source-files在后台运行rsync并记录日志方式

《使用nohup和--remove-source-files在后台运行rsync并记录日志方式》:本文主要介绍使用nohup和--remove-source-files在后台运行rsync并记录日... 目录一、什么是 --remove-source-files?二、示例命令三、命令详解1. nohup2.

Qt之QMessageBox的具体使用

《Qt之QMessageBox的具体使用》本文介绍Qt中QMessageBox类的使用,用于弹出提示、警告、错误等模态对话框,具有一定的参考价值,感兴趣的可以了解一下... 目录1.引言2.简单介绍3.常见函数4.按钮类型(QMessage::StandardButton)5.分步骤实现弹窗6.总结1.引言