Qt下多线程的四种使用方法总结及代码示例

news2024/9/22 8:26:19

文章目录

  • 前言
  • 一、继承QThread，重写run()函数
  • 二、继承QObject，使用moveToThread()函数
  • 三、继承QRunnable，重写run()函数，使用QThreadPool线程池
  • 四、使用QtConcurrent的run()函数
  • 五、示例代码
  • 六、下载链接
  • 总结

前言

在之前的Qt开发工作中，发现多线程的使用比较常见，这里将自己之前经历以及参考其它博文后获取的经验，对Qt下实现多线程的几种方式进行总结，并结合相应的示例，以便大家学习，如有错误之处，欢迎大家批评指正。

1.继承QThread，重写run()函数；
2.继承QObject，使用moveToThread()函数；
3.继承QRunnable，重写run()函数，使用QThreadPool线程池；
4.使用QtConcurrent的run()函数；

项目效果
依次点击界面上的四个groupBox中的Start按钮，可以看到下图的打印输出，通过线程号可以看到程序成功启动了四条线程，另外再次点击的话，QRunnable及QtConcurrent的方式可以再开启新的线程，所能开启的线程数量以当前线程池的设置有关。
请添加图片描述

提示：以下是本篇文章正文内容，下面案例可供参考

一、继承QThread，重写run()函数

1.qthreadrun.h

#ifndef QTHREADRUN_H
#define QTHREADRUN_H

#include <QThread>
#include <QDebug>

class QThreadRun : public QThread
{
    Q_OBJECT

public:
    QThreadRun();
    ~QThreadRun();

    void setSwitch(bool flag);
    void run();

private:
    bool startFlag;
};
#endif // QTHREADRUN_H

2.qthreadrun.cpp

#include "qthreadrun.h"

QThreadRun::QThreadRun()
{
    startFlag = false;
}

QThreadRun::~QThreadRun()
{

}

void QThreadRun::setSwitch(bool flag)
{
    startFlag = flag;
}

void QThreadRun::run()
{
    while(startFlag)
    {
        qDebug()<<"QThreadRun子线程号:"<<QThread::currentThread();
        QThread::msleep(1000);   //延时1000ms
    }
}

二、继承QObject，使用moveToThread()函数

1.qmovetothread.h

#ifndef QMOVETOTHREAD_H
#define QMOVETOTHREAD_H

#include <QObject>
#include <QThread>
#include <QDebug>

class QMoveToThread : public QObject
{
    Q_OBJECT

public:
    QMoveToThread();
    ~QMoveToThread();

    void setSwitch(bool flag);

public slots:
    void slot_moveToThread();

private:
    bool startFlag;
};
#endif // QMOVETOTHREAD_H

2.qmovetothread.cpp

#include "qmovetothread.h"

QMoveToThread::QMoveToThread()
{
    startFlag = false;
}

QMoveToThread::~QMoveToThread()
{

}

void QMoveToThread::setSwitch(bool flag)
{
    startFlag = flag;
}

void QMoveToThread::slot_moveToThread()
{
    while(startFlag)
    {
        qDebug()<<"QMoveToThread子线程号:"<<QThread::currentThread();
        QThread::msleep(1000);
    }
}

三、继承QRunnable，重写run()函数，使用QThreadPool线程池

1.qrunnablerun.h

#ifndef QRUNNABLERUN_H
#define QRUNNABLERUN_H

#include <QRunnable>
#include <QThread>
#include <QDebug>

class QRunnableRun : public QRunnable
{
public:
    QRunnableRun();
    ~QRunnableRun();

    void setSwitch(bool flag);
    void run();

private:
    bool startFlag;
};
#endif // QRUNNABLERUN_H

2.qrunnablerun.cpp

#include "qrunnablerun.h"

QRunnableRun::QRunnableRun()
{
    startFlag = false;
}

QRunnableRun::~QRunnableRun()
{

}

void QRunnableRun::setSwitch(bool flag)
{
    startFlag = flag;
}

void QRunnableRun::run()
{
    while(startFlag)
    {
        qDebug()<<"QRunnableRun子线程号:"<<QThread::currentThread();
        QThread::msleep(1000);
    }
}

四、使用QtConcurrent的run()函数

1.在工程文件.pro文件中添加下面这句代码

QT   += concurrent

2.添加头文件

#include <QtConcurrent>

3.使用方式

...
//详细代码见下文
QtConcurrent::run(this,&Widget::myQtConcurrentRun);
...

五、示例代码

1.QThreadTest.pro

QT   += core gui
QT   += concurrent

greaterThan(QT_MAJOR_VERSION, 4): QT += widgets

CONFIG += c++11

DEFINES += QT_DEPRECATED_WARNINGS

SOURCES += \
    main.cpp \
    qmovetothread.cpp \
    qrunnablerun.cpp \
    qthreadrun.cpp \
    widget.cpp

HEADERS += \
    qmovetothread.h \
    qrunnablerun.h \
    qthreadrun.h \
    widget.h

FORMS += \
    widget.ui

# Default rules for deployment.
qnx: target.path = /tmp/$${TARGET}/bin
else: unix:!android: target.path = /opt/$${TARGET}/bin
!isEmpty(target.path): INSTALLS += target

2.widget.h

#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H

#include <QWidget>
#include <QThreadPool>
#include <QtConcurrent>
#include "qthreadrun.h"
#include "qmovetothread.h"
#include "qrunnablerun.h"

QT_BEGIN_NAMESPACE
namespace Ui { class Widget; }
QT_END_NAMESPACE

class Widget : public QWidget
{
    Q_OBJECT

public:
    Widget(QWidget *parent = nullptr);
    ~Widget();

    void initThread();

    void setSwitch(bool flag);
    void myQtConcurrentRun();
    void myMainRun();

signals:
    void signal_moveToThread();

private slots:
    void on_pb_start_clicked();
    void on_pb_stop_clicked();
    void on_pb_start_2_clicked();
    void on_pb_stop_2_clicked();
    void on_pb_start_3_clicked();
    void on_pb_stop_3_clicked();
    void on_pb_start_4_clicked();
    void on_pb_stop_4_clicked();
    void on_pb_test_clicked();

private:
    Ui::Widget *ui;

    //QThreadRun
    QThreadRun *m_QThreadRun;

    //QMoveToThread
    QThread *m_QThread;
    QMoveToThread *m_QMoveToThread;

    //QRunnableRun
    QThreadPool *m_QThreadPool;
    QRunnableRun *m_QRunnableRun;

    //QtConcurrentRun
    bool startFlag;
};
#endif // WIDGET_H

3.widget.cpp

#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"

Widget::Widget(QWidget *parent)
    : QWidget(parent)
    , ui(new Ui::Widget)
{
    ui->setupUi(this);
    this->initThread();
}

Widget::~Widget()
{
    delete ui;
}

void Widget::initThread()
{
    //main
    qDebug()<<"Widget主线程号:"<<QThread::currentThread();

    //QThreadRun
    m_QThreadRun = new QThreadRun();

    //QMoveToThread
    m_QThread = new QThread(this);
    m_QMoveToThread = new QMoveToThread();
    connect(this,SIGNAL(signal_moveToThread()),m_QMoveToThread,SLOT(slot_moveToThread()),Qt::UniqueConnection);
    m_QMoveToThread->moveToThread(m_QThread);
    m_QThread->start();

    //QRunnableRun
    m_QThreadPool = new QThreadPool();
    m_QThreadPool->setMaxThreadCount(3);   //设置非全局线程池可容纳线程个数为3个
    m_QRunnableRun = new QRunnableRun();

    //QtConcurrentRun
    startFlag = false;
    //qDebug()<<QThreadPool::globalInstance()->maxThreadCount();   //获取全局线程池最大线程个数
    //QThreadPool::globalInstance()->setMaxThreadCount(10);        //设置全局线程池可容纳线程个数

}

void Widget::setSwitch(bool flag)
{
    startFlag = flag;
}

void Widget::myQtConcurrentRun()
{
    while(startFlag)
    {
        qDebug()<<"QtConcurrent子线程号"<<QThread::currentThread();
        QThread::msleep(1000);
    }
}

void Widget::myMainRun()
{
    while(startFlag)
    {
        qDebug()<<"当前线程号"<<QThread::currentThread();
        QThread::msleep(1000);
    }
}

//QThreadRun
void Widget::on_pb_start_clicked()
{
    m_QThreadRun->setSwitch(true);
    m_QThreadRun->start();
}

void Widget::on_pb_stop_clicked()
{
    m_QThreadRun->setSwitch(false);
}

//QMoveToThread
void Widget::on_pb_start_2_clicked()
{
    m_QMoveToThread->setSwitch(true);
    //m_QMoveToThread->slot_moveToThread();   不能直接调用处理函数,函数还是在主线程中运行
    emit signal_moveToThread();   //发送信号启动子线程处理函数
}

void Widget::on_pb_stop_2_clicked()
{
    m_QMoveToThread->setSwitch(false);
}

//QRunnableRun
void Widget::on_pb_start_3_clicked()
{
    m_QRunnableRun->setSwitch(true);

    //全局线程池方式
    //QThreadPool::globalInstance()->start(m_QRunnableRun);
    //qDebug()<<"全局线程池当前线程数:"<<QThreadPool::globalInstance()->activeThreadCount();   //当前活动的线程个数

    //非全局线程池方式
    m_QThreadPool->start(m_QRunnableRun);
    qDebug()<<"非全局线程池当前线程数:"<<m_QThreadPool->activeThreadCount();   //当前活动的线程个数

}

void Widget::on_pb_stop_3_clicked()
{
    m_QRunnableRun->setSwitch(false);
}

//QtConcurrentRun
void Widget::on_pb_start_4_clicked()
{
    setSwitch(true);
    QtConcurrent::run(this,&Widget::myQtConcurrentRun);
    qDebug()<<"QtConcurrentRun当前线程数:"<<QThreadPool::globalInstance()->activeThreadCount();   //当前活动的线程个数
}

void Widget::on_pb_stop_4_clicked()
{
    setSwitch(false);
}

//不使用多线程的对比测试,界面卡死
void Widget::on_pb_test_clicked()
{
    setSwitch(true);
    myMainRun();
}

4.widget.ui
请添加图片描述

六、下载链接

我的示例百度网盘链接：https://pan.baidu.com/s/1hpcXFA2vahZ0WV3pRUfqXQ
提取码：xxcj

总结

在上述实现多线程的方法中，可以看到使用QtConcurrent的run()函数是不需要继承类，也不需要重写函数的，使用起来比较方便，需要注意的一点是，通过该方式获取的线程是来自QThreadPool池，如果QThreadPool池中没有空闲的线程，该线程可能不会直接执行。使用QRunnable的run()的时候可以看到有全局线程池和非全局线程池方式来进行start，其中的全局线程池跟QtConcurrent方法的QThreadPool是同一个，这里有几个关于线程池的函数打印：
QThreadPool::globalInstance()->maxThreadCount(); //获取线程池最大线程个数
QThreadPool::globalInstance()->setMaxThreadCount(10); //设置线程池可容纳线程个数
QThreadPool::globalInstance()->activeThreadCount(); //当前线程池活动的线程个数
有关于Qt下多线程几种方式的优缺点等详细内容，可以查看参考文章。

hello：
共同学习，共同进步，如果还有相关问题，可在评论区留言进行讨论。

参考博客：
Qt的4种多线程实现方式
Qt几种多线程的实现

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