QT高級編程技巧（二）-- 編寫多線程和併發應用

學習QT多線程編程以前，有必要先熟悉事件循環的概念。先看一個單線程界面程序的主函數代碼：

int main(int argc, char* argv[])
{
　　QApplication app(argc,  argv);

　　// 構造主窗口對象並顯示
　　MainWindow w;
　　w.show();

　　// 進入事件循環
　　return app.exec();
}

在程序初始化完成後，主線程進入main()函數開始執行應用代碼。通常地，咱們在主線程上構建界面對象，而後進入事件循環以處理控件繪製、用戶輸入、系統輸出等消息。這就是咱們一般說的事件驅動模型。

主線程承擔着用戶交互的重任，當在主線程上運行費時的代碼時，就會影響用戶的正常操做。因此咱們常把一些費時費力的計算工做移出主線程，開闢新的線程來運行之。

QThread是QT中用於線程管理的類，調用一個QThread對象的start()方法時，會建立一個新的線程並執行它的run()方法。默認地，run()會調用exec()方法進入本身的消息循環中。以下圖所示：

上圖中有主線程、工做線程都是執行事件循環，而且注意到主線程內部含有thr、w、objs這些QObject對象（這些對象都是在主線程上建立的）。主線程的事件循環負責檢測這些對象是否有消息要處理，有的話則調用對象的slot方法。可使用QObject::moveToThread方法將某個對象移到其餘線程中，譬如：

class Worker : public QObject {
    Q_OBJECT
    …
}

void someFunc()
{
   QThread thr = new QThread;
   Worker worker = new Worker;
   worker->moveToThread(thr);
   thr->start();
　　…
}

若是在主線程上調用someFunc()，則workerThread和worker在建立後都是關聯在主線程上，當調用worker->moveToThread()後，worker對象關聯到了新的線程中，如圖所示：

假定咱們在MainWindow上聲明瞭一個worksSignal()消息，在Worker對象上聲明和定義了handleWorks()的槽，將worksSignal和handleWorks鏈接起來的方式有：

1. Qt::AutoConnection - （默認）若是消息對象和槽對象關聯在同一線程下，則使用Qt::DirectConnection方式；不然的話，像MainWindow和Worker兩個關聯在不一樣線程的對象，將採用Qt::QueuedConnection的方式。

2. QT::DirectConnection - 發送消息的時候將直接調用槽對象的槽方法。注意這裏的槽方法是在發送消息的線程上執行的，若是該槽方法是非線程安全的話會有問題的。

3. Qt::QueuedConnection - 發送線程在發送消息後將繼續執行，槽對象關聯的線程在事件循環時會檢測到該消息，並調用相應的槽方法。

4. Qt::BlockingQueuedConnection - 在主線程發送worksSignal消息後，將阻塞直到在工做線程檢測到該消息並運行worker->handleWorks()後恢復。

5. Qt::UniqueConnection - 能夠和上面4個方式聯並（或操做），提示該鏈接是獨一的。提示不能有相同的鏈接（消息對象和槽對象，消息和槽都相同）出現。

這裏特別提醒讀者，通常地咱們不建議將QThread對象moveToThread到它運行的線程上。緣由是QThread是設計成一個管理線程的類，咱們不該該在工做線程上管理工做線程，對吧。關於更多的技術細節，我不想多講了，由於本系列的博文旨在共享經驗技巧，而非翻譯一些文檔。

在項目中，我都是經過繼承QThread類實現後臺進程的，經過重寫run()函數填入線程須要運行的任務。上一篇博文中，我經過在QThread子類上嵌入InThreadObject對象快速實現線程通訊的功能，請回顧QT高級編程技巧（一）-- 編寫高效的signal & slot通訊代碼。還有下面一個技巧實現工做線程上的timer事件處理：

void WorkerThread::run()
{
　　QTimer tmr;      // 關聯在本線程上的QObject對象
　　connect(&tmr, &QTimer::timeout, [=](){
　　　　doSomething();
　　});
　　tmr.start(500);  // 500毫秒計時
　　exec();          // 進入事件循環
}

關於多線線程的編程談論到此，望能起拋磚引玉的效果。在實際的項目，能夠參考下面的文檔設計多線程或併發的應用：

* QtConcurrent： http://doc.qt.io/qt-5/qtconcurrent.html

* Thread Support in Qt： http://doc.qt.io/qt-5/threads.html

 

本文連接：http://www.cnblogs.com/wenris/p/4450643.html。

做者：wenris，聯繫：<wenris AT yeah.net>

後會有期哦 O(∩_∩)O