Qt多线程编程中的对象线程与函数执行线程
Qt多线程编程中的对象线程与函数执行线程
分类：QT编程多线程2012-03-14 17:46 7604人阅读评论(6) 收藏举报qt多线程编程threadclasssignal
近来用Qt编写一段多线程的TcpSocket通信程序，被其中Qt中报的几个warning搞晕了，一会儿是说“Cannot create children for a parent that is in a different thread”，有时候又是“QSocketNotifier: socket notifiers cannot be enabled from another thread”，还经常又Assert failure：Cannot send events toobjects owned by a different thread，从而导致程序崩溃。
为彻底搞清原因并解决问题，在查阅大量资料和Qt文档之后，理清了其中的机制，也对多线程编程中的QObject对象创建以及connect执行有更清楚的认识：
1. 一个对象的线程就是创建该对象时的线程，而不论该对象的定义是保存在那个线程中；
2. QObject的connect函数有几种连接方式，
a) DirectConnection，信号发送后槽函数立即执行，由sender的所在线程执行；
b) QueuedConnection，信号发送后返回，相关槽函数由receiver所在的线程在返回到事件循环后执行；
c) 默认使用的是Qt::AutoConnection，当sender和receiver在同一个线程内时，采用DirectConnection的方式，当sender和receiver在不同的线程时，采用QueuedConnection的方式。
为了更清楚的理解这些问题，在此特编了个小例子说明一下。首先定义一个从QObject继承的类SomeObject，包含一个信号someSignal和一个成员函数callEmitSignal，此函数用于发送前面的someSignal信号。定义如下：
[cpp]view plaincopy
1.// define Object class<
/span>
[cpp]view plaincopy
1.class SomeObject : public Q
Object
2.{
3. Q_OBJECT
4.public:
5. SomeObject(QObject* parent=0) : QObject(parent) {}
6.void callEmitSignal() // 用于发送信号的函数
7. {
8. emit someSignal();
9. }
10.signals:
11.void someSignal();
12.};
13.
然后再定义一个从QThread继承的线程类SubThread，它包含一个SomeObject 的对象指针obj，另外有一个slot函数someSolt，定义如下：
[cpp]view plaincopy
1.class SubThread : public QT
hread
2.{
3. Q_OBJECT
4.public:
5. SubThread(QObject* parent=0) : QThread(parent){}
6.virtual ~SubThread()
7. {
8.if (obj!=NULL) delete obj;
9. }
10.public slots:
11.// slot function connected to obj's someSignal
12.void someSlot();
13.public:
14. SomeObject * obj;
15.};
16.// slot function connected to obj's someSignal
17.void SubThread::someSlot()
18.{
19. QString msg;
20. msg.append(this->metaObject()->className());
21. msg.append("::obj's thread is ");
22.if (obj->thread() == qApp->thread())
23. {
24. msg.append("MAIN thread;");
25. }
26.else if (obj->thread() == this)
27. {
28. msg.append("SUB thread;");
29. }
30.else
31. {
32. msg.append("OTHER thread;");
33. }
34. msg.append(" someSlot executed in ");
35.if (QThread::currentThread() == qApp->thread())
36. {
37. msg.append("MAIN thread;");
38. }
39.else if (QThread::currentThread() == this)
40. {
41. msg.append("SUB thread;");
42. }
43.else
44. {
45. msg.append("OTHER thread;");
46. }
47. qDebug() << msg;
48. quit();
49.}
这里someSlot函数主要输出了obj所在的线程和slot函数执行线程。
接着从SubThread又继承了3个线程类，分别是SubThread1, SubThread2, SubThread3.分别实现线程的run函数。定义如下：
[cpp]view plaincopy
1.// define sub thread class
1
2.class SubThread1 : public SubThread
3.{
4. Q_OBJECT
5.public:
6. SubThread1(QObject* parent=0);
7.// reimplement run
8.void run();
9.};
10.class SubThread2 : public SubThread
11.{
12. Q_OBJECT
13.public:
14. SubThread2(QObject* parent=0);
15.// reimplement run
16.void run();
17.};
18.class SubThread3 : public SubThread
19.{
20. Q_OBJECT
21.public:
22. SubThread3(QObject* parent=0);
23.// reimplement run
24.void run();
25.};
在主程序中分别创建3个不同的线程并运行，查看运行结果。
[cpp]view plaincopy
1.int main(int argc, char *ar
gv[])
2.{
3. QCoreApplication a(argc, argv);
4. SubThread1* t1 = new SubThread1(&a); //由主线程创建
5. t1->start();
6. SubThread2* t2 = new SubThread2(&a); //由主线程创建
7. t2->start();
8. SubThread3* t3 = new SubThread3(&a); //由主线程创建
9. t3->start();
10.return a.exec();
11.}
下面我们来分析不同写法的程序，其obj对象所在的线程空间和someSlot 函数执行的线程空间分别是怎样的。
首先看SubThread1的实现：
[cpp]view plaincopy
1.///////////////////////////
/////////////////////////////
2.// class SubThread1
3.////////////////////////////////////////////////////////
4.SubThread1::SubThread1(QObject* parent)
5. : SubThread(parent)
6.{
7. obj = new SomeObject();//由主线程创建
8. connect(obj, SIGNAL(someSignal()), this, SLOT(someSlot()));
9.}
10.// reimplement run
11.void SubThread1::run()
12.{
13. obj->callEmitSignal();
14. exec();
15.}
可以看到，obj是在构造函数中被创建的，那么创建obj对象的线程也就是创建SubThread1的线程，一般是主线程，而不是SubThread1所代表的线程。同时由于obj和this（即t1）都位于主线程，所以someSlot函数也是由主线程来执行的。
而在线程SubThread2中，我们把obj对象的创建放到子线程的run函数中，那么obj对象的线程就应该SubThread2代表的线程，即t2，就不再是主线程了。
[cpp]view plaincopy
1.///////////////////////////
/////////////////////////////
2.// class SubThread2
3.////////////////////////////////////////////////////////
4.SubThread2::SubThread2(QObject* parent)
5. : SubThread(parent)
6.{
7. obj=0;
8.}
9.// reimplement run
10.void SubThread2::run()
11.{
12. obj = new SomeObject(); //由当前子线程创建
13. connect(obj, SIGNAL(someSignal()), this, SLOT(someSlot()));
14. obj->callEmitSignal();
15. exec();
16.}
同时，在connect函数中由于obj和this（这里是t2）不是在同一个线程中，因此会采用QueuedConnection的方式，其slot函数由this对象所在的线程即主线程来执行。这里有一个特别容易误解的地方，就是这个slot函数虽然是子线程SubThread2的一个成员函数，connect操作也是在子线程内完成的，但是该函数的执行却不在子线程内，而是在主线程内。
那么如果想让相应的slot函数在子线程内执行，该如何做呢？在子线程的run函数中创建obj对象的同时，在执行connect时指定连接方式为
DirectConnection，这样就可以使slot函数在子线程中运行，因为
DirectConnection的方式始终由sender对象的线程执行。如
[cpp]view plaincopy
1.///////////////////////////
/////////////////////////////
2.// class SubThread3
3.////////////////////////////////////////////////////////
4.SubThread3::SubThread3(QObject* parent)
5. : SubThread(parent)
6.{
7. obj=0;
8.}
9.// reimplement run
10.void SubThread3::run()
11.{
12. obj = new SomeObject();
13. connect(obj, SIGNAL(someSignal()), this, SLOT(someSlot()),
14. Qt::DirectConnection);
15. obj->callEmitSignal();
16. exec();
17.}
最后，该程序的运行结果应该是：
[plain]view plaincopy
1."SubThread1::obj's thread i
s MAIN thread; someSlot executed in MAIN thread;"
2."SubThread2::obj's thread is SUB thread; someSlot executed in MAIN thread;"
3."SubThread3::obj's thread is SUB thread; someSlot executed in SUB thread;" <
/span>