Qt5.9学习笔记-事件(三) 多线程和事件处理

news2024/10/5 21:21:59

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以工程为导向进行Qt5.9的学习，打捞基础。专栏中有Qt5.9学习笔记-仿Everything的的文件搜索的GUI工具，以及相关的基础知识。
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最近在重新梳理一下Qt事件的基础知识，发现了一些有趣的知识点和开发的坑点，做一些笔记。

当涉及到Qt5.9事件时，事件系统是非常重要的一个主题。Qt5.9事件系统是一个强大的工具，它允许开发人员在Qt应用程序中响应和处理各种类型的事件。在本文中，我们将讨论Qt5.9事件系统的基础知识以及如何在应用程序中使用它来处理事件。

4. 多线程和事件处理

多线程和事件处理是Qt框架中非常重要的概念，能够帮助我们更好地实现复杂的功能，并提高应用程序的性能。本文将从理解多线程和事件处理、跨线程事件的发送和处理两个方面进行介绍。

4.1 理解多线程和事件处理

多线程和事件处理是两个独立但密切相关的概念。在单线程应用程序中，所有的代码都是顺序执行的，当应用程序接收到事件时，事件处理函数会在主线程中执行。而在多线程应用程序中，每个线程都有自己的执行上下文和事件队列，当应用程序接收到事件时，事件将被分发到相应的线程中进行处理。

在Qt框架中，我们可以使用QThread类来创建新的线程，并使用QObject类的moveToThread()函数来将对象移动到其他线程中。此外，Qt还提供了一套完整的多线程编程模型，包括信号和槽、事件处理、互斥锁等机制，能够帮助我们更好地实现多线程应用程序。

4.2 跨线程事件的发送和处理

在多线程应用程序中，当我们需要在一个线程中执行某个操作，并将操作结果返回给另一个线程时，就需要使用跨线程事件的发送和处理机制。在Qt框架中，我们可以使用QEvent和QCoreApplication类的postEvent()和sendEvent()函数来实现跨线程事件的发送和处理。

下面是一个简单的例子，演示了如何在一个新线程中执行一个任务，并将任务结果返回给主线程。

#include <QCoreApplication>
#include <QDebug>
#include <QThread>
#include <QTimer>

class Worker : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    Worker() {}

public slots:
    void doWork() {
        qDebug() << "Worker thread id: " << QThread::currentThreadId();
        QThread::sleep(2);
        qDebug() << "Work done!";
        emit workFinished();
    }

signals:
    void workFinished();
};

class Controller : public QObject {
    Q_OBJECT
public:
    Controller() {
        m_worker = new Worker();
        m_workerThread = new QThread();
        m_worker->moveToThread(m_workerThread);
        connect(m_workerThread, &QThread::started, m_worker, &Worker::doWork);
        connect(m_worker, &Worker::workFinished, this, &Controller::onWorkFinished);
        m_workerThread->start();
    }

    ~Controller() {
        m_workerThread->quit();
        m_workerThread->wait();
        delete m_worker;
        delete m_workerThread;
    }

signals:
    void startWork();

public slots:
    void onWorkFinished() {
        qDebug() << "Work finished!";
        QCoreApplication::quit();
    }

private:
    Worker* m_worker;
    QThread* m_workerThread;
};

int main(int argc, char *argv[]) {
    QCoreApplication a(argc, argv);
    Controller controller;
    QTimer::singleShot(0, &controller, &Controller::startWork);
    return a.exec();
}

#include "main.moc"

这段代码演示了在Qt中如何使用多线程来执行一个耗时操作（在这个例子中，是等待2秒），并在操作完成后关闭应用程序。

代码中定义了两个类：Worker和Controller，Worker是一个执行耗时操作的工作线程，Controller是应用程序的控制类，负责创建和管理工作线程，并在工作完成后关闭应用程序。

Worker继承自QObject，包含一个doWork()函数，它在工作线程中执行。doWork()函数会在工作线程中输出线程的ID，等待2秒钟，然后输出"Work done!"，并发射workFinished()信号表示工作完成。

Controller同样继承自QObject，并包含一个指向Worker对象的指针和一个指向工作线程的指针。在Controller的构造函数中，它创建了一个Worker对象和一个工作线程对象，并将Worker对象移到工作线程中。然后，Controller连接工作线程的started()信号到Worker对象的doWork()槽函数，以便在工作线程启动时执行耗时操作。Controller还连接了Worker对象的workFinished()信号到自己的onWorkFinished()槽函数，在工作完成后关闭应用程序。

在main()函数中，创建了一个QCoreApplication对象和一个Controller对象。然后，使用QTimer::singleShot()函数延迟0毫秒，发出startWork()信号以启动工作线程。最后，调用a.exec()函数进入Qt事件循环，等待应用程序关闭。

总体来说，这段代码演示了如何使用多线程来处理耗时操作，并在工作完成后关闭应用程序。同时，它也演示了如何在不同的线程中发送信号和槽，并在跨线程调用中避免潜在的问题。