Qt 多線程之逐線程事件循環(huán) 下篇
Qt 多線程之逐線程事件循環(huán)是本文介紹的內(nèi)容,是接著上篇文章繼續(xù)介紹的。Qt 多線程之可重入與線程安全 上篇 ,請先看本篇內(nèi)容。
每個線程可以有它的事件循環(huán),初始線程開始它的事件循環(huán)需使用QCoreApplication::exec(),別的線程開始它的事件循環(huán)需要用QThread::exec().像QCoreApplication一樣,QThreadr提供了exit(int)函數(shù),一個quit() slot。
線程中的事件循環(huán),使得線程可以使用那些需要事件循環(huán)的非GUI 類(如,QTimer,QTcpSocket,QProcess)。也可以把任何線程的signals連接到特定線程的slots,也就是說信號-槽機制是可以跨線程使用的。對于在QApplication之前創(chuàng)建的對象,QObject::thread()返回0,這意味著主線程僅為這些對象處理投遞事件,不會為沒有所屬線程的對象處理另外的事件。可以用QObject::moveToThread()來改變它和它孩子們的線程親緣關(guān)系,假如對象有父親,它不能移動這種關(guān)系。在另一個線程(而不是創(chuàng)建它的那個線程)中delete QObject對象是不安全的。除非你可以保證在同一時刻對象不在處理事件。可以用QObject::deleteLater(),它會投遞一個DeferredDelete事件,這會被對象線程的事件循環(huán)最終選取到。
假如沒有事件循環(huán)運行,事件不會分發(fā)給對象。舉例來說,假如你在一個線程中創(chuàng)建了一個QTimer對象,但從沒有調(diào)用過exec(),那么QTimer就不會發(fā)射它的timeout()信號.對deleteLater()也不會工作。(這同樣適用于主線程)。你可以手工使用線程安全的函數(shù)QCoreApplication::postEvent(),在任何時候,給任何線程中的任何對象投遞一個事件,事件會在那個創(chuàng)建了對象的線程中通過事件循環(huán)派發(fā)。事件過濾器在所有線程中也被支持,不過它限定被監(jiān)視對象與監(jiān)視對象生存在同一線程中。類似地,QCoreApplication::sendEvent(不是postEvent()),僅用于在調(diào)用此函數(shù)的線程中向目標對象投遞事件。
從別的線程中訪問QObject子類
QObject和所有它的子類是非線程安全的。這包括整個的事件投遞系統(tǒng)。需要牢記的是,當你正從別的線程中訪問對象時,事件循環(huán)可以向你的QObject子類投遞事件。假如你調(diào)用一個不生存在當前線程中的QObject子類的函數(shù)時,你必須用mutex來保護QObject子類的內(nèi)部數(shù)據(jù),否則會遭遇災(zāi)難或非預(yù)期結(jié)果。像其它的對象一樣,QThread對象生存在創(chuàng)建它的那個線程中---不是當QThread::run()被調(diào)用時創(chuàng)建的那個線程。一般來講,在你的QThread子類中提供slots是不安全的,除非你用mutex保護了你的成員變量。
另一方面,你可以安全的從QThread::run()的實現(xiàn)中發(fā)射信號,因為信號發(fā)射是線程安全的。
跨線程的信號-槽
Qt支持三種類型的信號-槽連接:
1,直接連接,當signal發(fā)射時,slot立即調(diào)用。此slot在發(fā)射signal的那個線程中被執(zhí)行(不一定是接收對象生存的那個線程)
2,隊列連接,當控制權(quán)回到對象屬于的那個線程的事件循環(huán)時,slot被調(diào)用。此slot在接收對象生存的那個線程中被執(zhí)行
3,自動連接(缺省),假如信號發(fā)射與接收者在同一個線程中,其行為如直接連接,否則,其行為如隊列連接。
連接類型可能通過以向connect()傳遞參數(shù)來指定。注意的是,當發(fā)送者與接收者生存在不同的線程中,而事件循環(huán)正運行于接收者的線程中,使用直接連接是不安全的。同樣的道理,調(diào)用生存在不同的線程中的對象的函數(shù)也是不是安全的。QObject::connect()本身是線程安全的。
多線程與隱含共享
Qt為它的許多值類型使用了所謂的隱含共享(implicit sharing)來優(yōu)化性能。原理比較簡單,共享類包含一個指向共享數(shù)據(jù)塊的指針,這個數(shù)據(jù)塊中包含了真正原數(shù)據(jù)與一個引用計數(shù)。把深拷貝轉(zhuǎn)化為一個淺拷貝,從而提高了性能。這種機制在幕后發(fā)生作用,程序員不需要關(guān)心它。如果深入點看,假如對象需要對數(shù)據(jù)進行修改,而引用計數(shù)大于1,那么它應(yīng)該先detach()。以使得它修改不會對別的共享者產(chǎn)生影響,既然修改后的數(shù)據(jù)與原來的那份數(shù)據(jù)不同了,因此不可能再共享了,于是它先執(zhí)行深拷貝,把數(shù)據(jù)取回來,再在這份數(shù)據(jù)上進行修改。例如:
- void QPen::setStyle(Qt::PenStyle style)
- {
- detach(); // detach from common data
- d->stylestyle = style; // set the style member
- }
- void QPen::detach()
- {
- if (d->ref != 1) {
- ... // perform a deep copy
- }
- }
一般認為,隱含共享與多線程不太和諧,因為有引用計數(shù)的存在。對引用計數(shù)進行保護的方法之一是使用mutex,但它很慢,Qt早期版本沒有提供一個滿意的解決方案。從4.0開始,隱含共享類可以安全地跨線程拷貝,如同別的值類型一樣。它們是完全可重入的。隱含共享真的是"implicit"。它使用匯編語言實現(xiàn)了原子性引用計數(shù)操作,這比用mutex快多了。
假如你在多個線程中同進訪問相同對象,你也需要用mutex來串行化訪問順序,就如同其他可重入對象那樣??偟膩碇v,隱含共享真的給”隱含“掉了,在多線程程序中,你可以把它們看成是一般的,非共享的,可重入的類型,這種做法是安全的。
小結(jié):Qt 多線程之逐線程事件循環(huán)的內(nèi)容介紹完了,希望本篇文章能幫你解決問題,更多內(nèi)容請參考編輯推薦。