QThread 與 QObject的關系(QObject可以用於多線程,可以發送信號調用存在於其他線程的slot函數,但GUI類不可重入)


QThread 繼承 QObject.。它可以發送started和finished信號,也提供了一些slot函數。

QObject.可以用於多線程,可以發送信號調用存在於其他線程的slot函數,也可以postevent給其他線程中的對象。之所以可以這樣做,是因為每個線程都有自己的事件循環。

在進行下面的講解之前,應該了解的重要的一點是:QThread 對象所在的線程,和QThread 創建的線程,也就是run()函數執行的線程不是同一個線程。QThread 對象所在的線程,就是創建對象的線程。我們通過一個例子說明更能清楚一點:

MyThread::MyThread(QObject *parent /* = NULL */):QThread(parent)

{

       qDebug()<<"MyThreadobject currentThreadId :"<<QThread::currentThreadId();

}

 

void MyThread::run()

{

       qDebug()<<"run()  currentThreadId : "<<QThread::currentThreadId();

}

 

int main(int argc, char *argv[])

{

       QApplication a(argc, argv);

       MyThread thread;

       qDebug()<<"mainThread : "<<QThread::currentThreadId();

       thread.start();

       returna.exec();

}

 

輸出結果:MyThread所在的線程就是主線程,run()函數是新開的線程。

QObject Reentrancy

QObject.是可重入的,它的大多數非GUI子類,例如QTimerQTcpSocketQUdpSocket and QProcess都是可重入的,使得這些類可以同時用於多線程。需要注意的是,這些類設計為從一個單一的線程創建和使用的,在一個線程創建對象,而從另外一個線程調用對象的函數並不能保證行得通。有三個限制需要注意:

1.    QObject的子對象必須在創建其parent的線程中創建。這意味着,你不能把QThread對象作為parent傳遞給創建在線程中的對象,因為QThread 對象本身在另外一個線程中創建。

2.    事件驅動對象只能用於單線程。尤其是在定時器機制和網絡模塊。例如,你不能在不是對象所處的線程start一個計時器或者鏈接一個secket。簡單的說就是,你不能在線程A創建了一個計時器timer,然后在線程B從啟動timer。

我們可以驗證一下:

class MyThread : publicQThread

{

       Q_OBJECT

public:

       MyThread(QObject *parent = NULL);

       ~MyThread();

 

public slots:

       voidtimeOutSlot();

protected:

       voidrun();

       QTimer *m_pTimer;

 

};

 

MyThread::MyThread(QObject*parent /* = NULL */):QThread(parent)

{

       m_pTimer = newQTimer(this);

       qDebug()<<"MyThreadobject currentThreadId :"<<QThread::currentThreadId();

       connect(m_pTimer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timeOutSlot()));

}

 

void MyThread::timeOutSlot()

{

       qDebug()<<"timer  timeout ";

}

 

MyThread::~MyThread()

{

 

}

 

void MyThread::run()

{

       m_pTimer->start(500);

       qDebug()<<"run()  currentThreadId : "<<QThread::currentThreadId();

       qDebug( "finish!");

}

 

 

 

 intmain(int argc, char*argv[])

{

       QApplication a(argc, argv);

       MyThread thread;

       qDebug()<<"mainThread : "<<QThread::currentThreadId();

       thread.start();

       returna.exec();

}

 

Timeout函數並沒有被調用。我們還發現有多了一行輸出:QObject::startTimer: timers cannot be startedfrom another thread

跟蹤timer的start源碼,我們發現:

void QEventDispatcherWin32::registerTimer(int timerId, intinterval, QObject *object)

{

    if (timerId< 1 || interval < 0 || !object) {

        qWarning("QEventDispatcherWin32::registerTimer:invalid arguments");

        return;

}

 else if(object->thread() != thread() || thread() != QThread::currentThread())

{

//判斷object的thread,也就是object所在的thread,不等於當前的線程就返回了

        qWarning("QObject::startTimer:timers cannot be started from another thread");

        return;

    }

 

  。。。。。

 

}

 

3.    你必須保證在線程中創建的對象要在線程銷毀前delete。這很容易做到,只要是在run()函數棧里創建的對象就行。

盡管 QObject 是可重入的,但是GUI類,特別是QWidget 和它的子類都是不可重入的。它們只能在主線程中用。就如前面提到的, QCoreApplication::exec()必須從主線程進行調用。

 

Per-Thread Event Loop

每個線程都有自己的事件循環。起始的線程用QCoreApplication::exec()開啟事件循環。其他的線程用QThread::exec()開始事件循環。與 QCoreApplication一樣, QThread也提供了 exit(int) 函數 和 quit() 槽函數。

線程里的事件循環,使得可以在線程里使用需要事件循環的非GUI類,例如(QTimerQTcpSocket, and QProcess).。也可以把任意的線程的信號連接到特定線程的槽。

QObject實例存在於創建實例的線程中,發送給實例事件也是有線程的事件循環實現的。可以用 QObject::thread().獲取對象存活於哪個線程。

MyThread::MyThread(QObject*parent /* = NULL */):QThread(parent)

{

       m_pTimer = newQTimer(this);

       qDebug()<<"MyThreadobject currentThreadId :"<<QThread::currentThread();

       QObject obj1;

       obj1.thread();

       qDebug()<<"obj1live in the thread  :"<<obj1.thread();

       connect(m_pTimer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timeOutSlot()));

       //QThread::start();

}

 

 

void MyThread::run()

{

       QObject obj2;

       obj2.thread();

       qDebug()<<"button2live in the thread  :"<<obj2.thread();

       //m_pTimer->start(500);

       qDebug()<<"run()  currentThreadId : "<<QThread::currentThread();

       qDebug( "finish!");

}

 

這個再一次說明了,對象所處的線程就是創建它的線程。

 

注意:對於那些在QApplication之前創建的對象,QObject::thread() 返回0。這意味着,主線程只處理發送給那些對象的事件,那些沒有thread的對象是不做任何的事件處理的。使用QObject::moveToThread()函數可以改變對象及其子對象的線程關聯度,說白了就是把對象從當前的線程移到另外的線程里。但是如果一個對象已經有了parent,那是不能move了。

調用delete刪除處於另外一個線程的QObject對象是不安全的。除非你能保證對象當前不是在進行事件處理。應該用QObject::deleteLater()替代,並且將發出一個DeferredDelete事件,這個事件會最終會被對象的線程的時間循環所捕獲。

如果沒有時間循環,就不會有事件傳遞給對象。例如,如果你在一個線程中創建了一個QTimer對象,但是不調用exec(),,那么QTimer永遠不會發出timeout()信號,調用eleteLater() 也不起作用。

void MyThread::run()

{

       m_pTimer = newQTimer();

       m_pTimer->start(500);

      

       connect(m_pTimer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timeOutSlot()));

       qDebug()<<"run()  currentThreadId : "<<QThread::currentThread();

       this->exec();

       //qDebug("finish!" );

}

void MyThread::timeOutSlot()

{

       qDebug()<<"timer  timeout ";

       //m_pTimer->stop();

}

 

這時候是可以調用timeOutSlot()的。

 

 

void MyThread::run()

{

       m_pTimer = newQTimer();

       m_pTimer->start(500);

      

       connect(m_pTimer,SIGNAL(timeout()),this,SLOT(timeOutSlot()));

       qDebug()<<"run()  currentThreadId : "<<QThread::currentThread();

       //this->exec();

       //qDebug("finish!" );

}

如果注釋//this->exec();,timeOutSlot()將不會被調用。

還有一點要注意的:QTimer對象也不能在另外的線程stop的。如果把timeOutSlot里的m_pTimer->stop();取消注釋。會看到一行輸出:QObject::killTimer: timers cannot be stopped fromanother thread

源碼中:

bool QEventDispatcherWin32::unregisterTimer(int timerId)

{

    if (timerId< 1) {

        qWarning("QEventDispatcherWin32::unregisterTimer:invalid argument");

        return false;

    }

QThread *currentThread = QThread::currentThread();

//判斷timer所處的線程與當前的線程是否一致。

if(thread() != currentThread)

 {

        qWarning("QObject::killTimer:timers cannot be stopped from another thread");

        return false;

    }

 

  。。。。

}

你可以用QCoreApplication::postEvent()函數在任意時間給任意線程中的任意對象發送事件。事件自動被創建object的線程的事件循環分發。所以的線程都支持事件過濾器,唯一的限制就是,監視對象必須與被監視對象處於同一個線程。同樣的,QCoreApplication::sendEvent() 只能用來給與調用QCoreApplication::sendEvent() 函數處於同一個線程的對象發送事件。說白了就是,QCoreApplication::sendEvent() 不能給處於另外線程的對象發送事件。

 

Accessing QObjectSubclasses from Other Threads

QObject 和它所有的子類都不是線程安全的。這包含了整個事件發送系統,需要記住的很重要的一點是:事件循環可能正在給一個對象發送一個事件,同時你可能從別的線程訪問該對象。

如果你調用了一個不是出於當前線程QObject 子類對象的一個函數,而此時對象可能接收一個事件,你必須用一個mutex保護對象的內在的數據。否則,可能引起程序崩潰或者未定義的行為。

與其他的對象一樣,QThread對象存活於創建對象的線程中,而不是存在於QThread::run() 線程。這點在前面講到了。在自定義 QThread子類中提供slot函數是不安全的,除非你用一個mutex保護了成員變量。然而,你可以在實現的 QThread::run() 里發出信號,因為信號發送是線程安全的。

Signals and Slots AcrossThreads

Qt支持了幾種信號--槽的連接方式:

1.     Auto Connection (默認):如果如果信號的發送方與接收方是處於同一個線程,這個連接就是 Direct Connection,否則就跟 Queued Connection一樣。

2.    Direct Connection :當信號發出之后,槽會立即被調用。槽函數是在信號發送方的線程中運行的,不需要接收方的線程。

3.    Queued Connection:當控制權回到接收方線程時調用槽函數。槽函數是在接收方的線程中運行的。

4.    Blocking Queued Connection :調用方式跟 Queued Connection一樣,區別在於,當前線程會被阻塞直到槽函數返回。

5.    Unique Connection :這種方式跟 Auto Connection一樣,但是只有當不存在一個相同的連接時才會創建一個連接。如果已經存在相同的連接,則不會創建連接,connect()返回false。

可以在connect()添加參數指定連接類型。需要注意的一點是:如果信號發送方和接收方處於不同的線程,而且接收方線程運行着一個事件循環,此時用Direct Connection是不安全,原因跟調用一個對象的函數,而這個對象處於另外的線程,那樣的調用是不安全。

QObject::connect() 本身是線程安全的。

下面通過結果例子驗證一下:

 

class Receiver:publicQObject

{

       Q_OBJECT

public:

 

       voidsendmes()

       {

              emitemitSignal("emit message from A  To B");

       }

       Receiver()

       {

 

       }

protected slots:

       voidmessageSlot(QString mes)

       {

              qDebug()<<mes;

       }

signals:

       voidemitSignal(QString mes);

 

private:

};

int main(int argc, char *argv[])

{

       QApplication a(argc, argv);

       Receiver objA,objB;

      

       QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)));

       qDebug()<<"beforeemitsignal ";

       objA.sendmes();

       qDebug()<<"afteremitsignal ";

       returna.exec();

}

objA,objB;出於同一個線程,所以connect的連接類型是Direct Connection

由輸出我們可以看出執行順序,

 

如果我們寫了兩句連接:

QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)));

       QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)));

 

就會相應的有兩句消息輸出:

 

如果指定了連接類型Qt::UniqueConnection ,就會只有一句消息輸出了。

QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)),Qt::UniqueConnection );

QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)),Qt::UniqueConnection);

 

int main(int argc, char *argv[])

{

       QApplication a(argc, argv);

       QThread *thread = new QThread;

       thread->start();

       Receiver objA,objB;

       objB.moveToThread(thread);

       QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)) );

       qDebug()<<"beforeemitsignal ";

       objA.sendmes();

       qDebug()<<"afteremitsignal ";

       returna.exec();

}

如果我們把objB放到另外的線程,connect的連接類型應該是Queued Connection 。

 

int main(int argc, char *argv[])

{

       QApplication a(argc, argv);

       QThread *thread = new QThread;

       thread->start();

       Receiver objA,objB;

       objB.moveToThread(thread);

QObject::connect(&objA,SIGNAL(emitSignal(QString)),&objB,SLOT(messageSlot(QString)) ,Qt::BlockingQueuedConnection);

       qDebug()<<"beforeemitsignal ";

       objA.sendmes();

       qDebug()<<"afteremitsignal ";

       returna.exec();

}

 

顯示的指定連接類型為Qt::BlockingQueuedConnection,則輸出為:

 

http://blog.csdn.net/hai200501019/article/details/9748173


免責聲明!

本站轉載的文章為個人學習借鑒使用,本站對版權不負任何法律責任。如果侵犯了您的隱私權益,請聯系本站郵箱yoyou2525@163.com刪除。



 
粵ICP備18138465號   © 2018-2025 CODEPRJ.COM