Qt线程总结

Qt对线程提供了支持，它引入了一些基本与平台无关的线程类、线程安全传递事件的方式和全局Qt库互斥 量允许你从不同的线程调用Qt的方法。

Qt中与线程应用相关的类如下：

使用线程需要Qt提供相应的线程库的支持，因此，在编译安装Qt时，需要加上线程支持选项。
当在Windows操作系统上编译Qt时，线程支持是在一些编译器上的一个选项。在Windows操作系统上编译 应用程序时，通过在qconfig.h文件中增加一个选项来解决来解决这个问题。
在Mac OS X和Unix上编译Qt时，你应在运行configure脚本时添加-thread选项。在Unix平台上，多线程 程序必须用特 殊的线程支持库连接，多线 程程序必须连接线程支持库libqt-mt，而不是标准的Qt库。编译应 用程序时，你应该使用宏定义QT_THREAD_SUPPORT 来编译（如：编译 时使用DQT_THREAD_SUPPORT）。
线程类QThread 在 Qt中提供了QThread 线程类，它提供了创建一个新线程的方法。线程通过重载 QThread::run()函数开始 执行的，这一点与Java中的线程类相似。
例如：一个简单的线程
下面的例子实现了一个简单的继承自QThread的用户线程类，并运行2个线程，线程b在线程a运行完后运 行。代码列出如下：

class MyThread : public QThread { 
public:    
	virtual void run(); 
};
 
void MyThread::run()　　　//运行线程 
{    
	for( int count = 0; count < 20; count++ )
	 {       
	  sleep( 1 );        
	  qDebug( "Ping!" );    
  	}
} 
int main()
{   
	MyThread a;   
	MyThread b;    
	a.start();　//通过调用run()函数来执行    
	b.start();    
	a.wait();   
	b.wait(); 
}

只有一个线程类是不够的，对于支持多线程的程序来说，还需要保护两个不同的线程对数据的同时访问，因 此 Qt 提供了QMutex 类，一个线程可以锁住互斥量，当互斥量被锁住时，将阻塞其它线程访问临界数据， 直到这个线程释放互斥量。这样，可以保护临界数据一次只能被一个线程访问。
Qt库互斥量（qApp->lock()和qApp->unlock()）是在访问Qt的GUI 界面资源时用到的互斥量。在 Qt中没有 使用互斥量而调用一个函数通常会导致不可预知的行为。从另外一个线程中调用Qt的一个GUI相关函数需 要使用Qt 库互斥量。在这种情况下，所有 访问图形或窗口系统资源的函数都与GUI相关。如果对象仅被一 个线程访问，使用容器类，字符串或者输入/输出类不需要任何互斥量。

• 线程安全的事件传递
  在Qt中，一个线程总是一个事件线程，线程从窗口系统中拉出事件并且把它们分发给窗口部件。静态方法 QThread::postEvent 从线程中 邮递事件，而不是从事件线程。事件线程被唤醒并且事件象一个正常窗口系统 的 事件一样在事件线程中被分发。例如，你可以从不同的线程强制一个窗口部件进行重 绘，方法：

QWidget *mywidget; 
QThread::postEvent( mywidget, new QPaintEvent( QRect(0, 0, 100, 100) ) );

上述代码将异步地使mywidget在它区域中重绘一块100*100的正方形区域。
另外，还需要一些机制使得处于等待状态的线程在给定条件下被唤醒。QWaitCondition 类就提供了这种功能。 线程等待的条件QWaitCondition满足，QWaitCondition表明发生了什么事情，它阻塞直到这件事情发生。
当发 生给定的事情时，QWaitCondition 将唤醒等待该事情的所有线程或者唤醒任意一个被选中的线程。 （这和POSIX线程条件变量具有相同功能，是Unix上的一种实现。）

• QWaitCondition类应用

  当你按下按钮，这个程序就会唤醒worker线程，这个线程在按钮上显示工作状态：
  等待（Waiting ）还是正在 工作（Working）。
  当按钮被按下时，worker线程正在工作，那么对线程不产生影 响。当run函数再次循环到mycond.wait() 时，线程 阻塞并等待。当按钮再被按下时，触发slotClicked()函数 运行，唤醒等待的线程。

#include  
#include 
 
// 全局条件变量 QWaitCondition mycond;
 
// Worker类实现 
class Worker : public QPushButton, public QThread 
{    Q_OBJECT
 
public:   
 Worker(QWidget *parent = 0, const char *name = 0)            
 : QPushButton(parent, name)    
 {      
   setText("Start Working");
 
        // 将QPushButton继承来的信号与槽slotClicked()连接起来。      
     connect(this, SIGNAL(clicked()), SLOT(slotClicked()));

   // 调用从QThread继承来的start()方法开始线程的执行     
      QThread::start(); 
  }
 
public slots:    
	void slotClicked()    
	{        // 唤醒等待这个条件变量的一个线程      
	  mycond.wakeOne(); 
	}
	 
protected:    
	void run()　//重载run函数    
	{       
		while ( TRUE )
		{
		//锁定应用程序互斥锁，并且设置窗口标题来表明我们正在等待开始工作            					  	   
		qApp->lock();   
		setCaption( "Waiting" );         
		qApp->unlock();
		
		// 等待直到我们被告知可以继续        
		mycond.wait();
		
		// 如果到了这里，表示我们已经被另一个线程唤醒        
		qApp->lock();       
		setCaption( "Working!" );// 设置标题，表示正在工作    
		qApp->unlock();    　
		} 
	}
};
 
int main( int argc, char **argv )
 {  
   QApplication app( argc, argv );
 
    // 创建一个worker
    Worker firstworker( 0, "worker" );
 
    app.setMainWidget( &worker ); //将worker设置为应用程序的主窗口。    
    worker.show();
 
    return app.exec(); 
}

当进行线程编程时，需要注意的一些事项：

（1）在持有Qt库互斥量时不要做任何阻塞操作。这将冻结事件循环。 （2） 确认你锁定一个递归QMutex的次数等于解锁的次数，不能多也不能少。 （3）在调用除了Qt容器和工具类外的任何东西之前锁定Qt应用程序互斥量。 （4）谨防隐含的共享类，如果你需要在线程之间指定它们，你应该用detach()分离它们。 （5）小心没有被设计成线程安全的Qt类，例如，QPtrList的API接口不是线程安全的，并且如果不同的线 程需要遍历一个QPtrList，它们应该在调用QPtrList::first()之前锁住，在到达终点后解锁。 （6）确信仅在GUI线程中创建继承自QWidget、QTimer和QSocketNotifier的对象。在一些平台上，创建 在线程中而不是GUI线程的对象永远不会接收到底层窗口系统的事件。 （7）和上面很相似，只在GUI线程中使用QNetwork类。因为所有的QNetwork类都是异步的，没必要把 QSocket用在多线程中。 （8）永远不要尝试在不是GUI线程的线程中调用processEvents()函数。这也包括 QDialog::exec()、QPopupMenu::exec()、QApplication::processEvents()和其它一些函数。 （9）在你的应用程序中，不要把普通的Qt库和支持线程的Qt库混合使用。这意味着如果你的程序使用了支 持线程的Qt 库，你就不能连接普通 的Qt库、动态的载入普通Qt库或者动态地连接其它依赖普通Qt库的库 或者插件。在一些系统上，这样做会导致Qt库中使用的静态数据崩溃。