参考视频:https://www.bilibili.com/video/BV1XW411x7NU?p=74
使用多线程的好处:提高应用程序响应速度、使多CPU更加高效、改善程序结构。
在Qt中使用QThread来管理线程。Qt中使用线程时,需要自己实现一个thread的类。
(1)基本使用
功能说明如下:
工程文件有:
mythread.h和mythread.cpp是自定义的线程类,需要改为继承自QThread,QThread类有一个虚函数run(),它就是线程处理函数,我们需要重写它。
当我们调用QThread的start()函数时,会间接的调用run()函数。
widget.h和widget.cpp是主窗口的代码。
mythread.h的代码:
#ifndef MYTHREAD_H
#define MYTHREAD_H
#include
#include
class MyThread : public QThread
{
Q_OBJECT
public:
explicit MyThread(QObject *parent = nullptr);
signals:
void isDone();
protected:
//QThread的虚函数,线程处理函数
//不能直接调用,通过start()间接调用
void run();
public slots:
};
#endif // MYTHREAD_H
mythread.cpp代码:
#include "mythread.h"
MyThread::MyThread(QObject *parent) : QThread(parent)
{
}
void MyThread::run()
{
//很复杂的数据处理,需要耗时5s
sleep();
//发送处理完成信号
emit isDone();
}
widget.h代码:
#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#include
#include
#include "mythread.h" //线程
namespace Ui {
class Widget;
}
class Widget : public QWidget
{
Q_OBJECT
public:
explicit Widget(QWidget *parent = );
~Widget();
void dealTimeout(); //定时器处理函数
void dealThread(); //处理子线程发来的信号
void stopThread(); //停止线程
private slots:
void on_pushButton_start_clicked();
private:
Ui::Widget *ui;
QTimer \*timer = NULL;
MyThread \*thread = NULL;
};
#endif // WIDGET_H
widget.cpp代码:
#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include
#include
Widget::Widget(QWidget *parent) :
QWidget(parent),
ui(new Ui::Widget)
{
ui->setupUi(this);
timer = new QTimer(this);
//分配空间
thread = new MyThread(this);
//只要定时器启动,自动触发timerout()信号
connect(timer, &QTimer::timeout, this, &Widget::dealTimeout);
//接收子线程发送的isDone信号并处理
connect(thread, &MyThread::isDone, this, &Widget::dealThread);
//当按窗口右上角x时(关闭窗口),触发
connect(this, &Widget::destroyed, this, &Widget::stopThread);
}
Widget::~Widget()
{
delete ui;
}
void Widget::dealTimeout()
{
static int i = ;
i++;
//设定lcd的值
ui->lcdNumber->display(i);
}
void Widget::dealThread()
{
//处理完数据后,关闭定时器
timer->stop();
qDebug() << "timer turn off!!!";
}
void Widget::stopThread()
{
//停止线程
thread->quit();
//等待线程处理完事情
thread->wait();
}
void Widget::on_pushButton_start_clicked()
{
if (timer->isActive() == false) {
timer->start();
}
//启动线程,处理数据
thread->start();
}
运行测试:
可以看到计数了45次之后(每次100ms),定时器停止了,表示接收到了线程发送的信号(线程睡眠5s之后发出的)。可能会有疑问为什么不是50次(刚好5s),那是因为我们先启动定时器,在去启动线程,这个过程需要花费时间。
(2)多线程的使用
多线程的实现模型如下,记下来就好了:
先给出实现的代码,后面再介绍。
工程文件有:
mythread.h和mythread.cpp是自定义的线程类,继承自QThread,和前一个例子不一样。
widget.h和widget.cpp是主窗口的代码。
mythread.h代码:
#ifndef MYTHREAD_H
#define MYTHREAD_H
#include
class MyThread : public QObject
{
Q_OBJECT
public:
explicit MyThread(QObject *parent = nullptr);
//线程处理函数
void myTimerout();
//设置flag,用于判断是否结束线程处理函数的while循环
void setFlag(bool flag = true);
signals:
void mySignal();
public slots:
private:
bool isStop;
};
#endif // MYTHREAD_H
mythread.c代码:
#include "mythread.h"
#include
#include
MyThread::MyThread(QObject *parent) : QObject(parent)
{
isStop = false;
}
void MyThread::myTimerout()
{
while (isStop == false) {
QThread::sleep();
emit mySignal();
qDebug() << "子线程号:" << QThread::currentThread();
if (true == isStop) {
break;
}
}
}
void MyThread::setFlag(bool flag)
{
isStop = flag;
}
widget.h代码:
#ifndef WIDGET_H
#define WIDGET_H
#include
#include "mythread.h"
#include
namespace Ui {
class Widget;
}
class Widget : public QWidget
{
Q_OBJECT
public:
explicit Widget(QWidget *parent = );
~Widget();
void dealsignal();
void dealclose();
signals:
//启动子线程的信号
void startThreadSignal();
private slots:
void on_pushButton_start_clicked();
void on\_pushButton\_stop\_clicked();
private:
Ui::Widget *ui;
MyThread *mythread = NULL;
QThread *thread = NULL;
};
#endif // WIDGET_H
widget.cpp代码:
#include "widget.h"
#include "ui_widget.h"
#include
Widget::Widget(QWidget *parent) :
QWidget(parent),
ui(new Ui::Widget)
{
ui->setupUi(this);
//动态分配空间,不能指定父对象
mythread = new MyThread;
//创建子线程
thread = new QThread(this);
//把自定义的线程加入到子线程中
mythread->moveToThread(thread);
//处理子线程发送的信号
connect(mythread, &MyThread::mySignal, this, &Widget::dealsignal);
qDebug() << "主线程号:" << QThread::currentThread();
//发送信号给子线程,通过信号和槽调用子线程的线程处理函数
connect(this, &Widget::startThreadSignal, mythread, &MyThread::myTimerout);
//关闭主窗口
connect(this, &Widget::destroyed, this, &Widget::dealclose);
}
Widget::~Widget()
{
delete ui;
}
void Widget::dealsignal()
{
static int i = ;
i++;
ui->lcdNumber->display(i);
}
void Widget::dealclose()
{
mythread->setFlag(true);
thread->quit();
thread->wait();
delete mythread;
}
void Widget::on_pushButton_start_clicked()
{
if (thread->isRunning() == true) {
return;
}
//启动线程,但是没有启动线程处理函数
thread->start();
mythread->setFlag(false);
//不能直接调用线程处理函数
//直接调用导致线程处理函数和主线程在同一个线程
//只能通过信号和槽调用
emit startThreadSignal();
}
void Widget::on_pushButton_stop_clicked()
{
if (thread->isRunning() == false) {
return;
}
mythread->setFlag(true);
thread->quit();
thread->wait();
}
需要说明以下几点:
(1)创建自定义线程变量时,不能指定父对象(mythread=newMyThread;),因为调用moveToThread函数之后,变量在创建的线程中使用回收,而不是在主线程。
(2)子线程会睡眠1s就发送一个信号mySignal给主线程,主线程接收信号,在槽函数中将数值累加一,并在LCD上显示。
(3)主线程通过信号和槽的方式调用子线程处理函数,主线程发送信号给子线程,槽函数就是子线程的线程处理函数。
(4)子线程setFlag()的作用是:关闭子线程时,quit()函数会等待子线程执行结束之后再回收,但是如果不设置标志,while循环会一直执行,子线程也就没有结束。
运行测试:
注意看打印的信息,可以看到子线程和主线程的id。
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