Qt多线程中槽函数在哪个线程里执行分析

1.QThread中的slots是在那个线程中执行？

QThread::run() 函数的作用：run 对于线程的作用相当于main函数对于应用程序。它是线程的入口，run的开始和结束意味着线程的开始和结束。

class Thread:public QThread 
{ 
    Q_OBJECT 
public: 
    Thread(QObject* parent=0):QThread(parent){} 
public slots: 
    void slot() { ... }           //slot函数依附于主线程
signals: 
    void sig(); 
protected: 
    void run() { ... }            //run函数里的代码在次线程中执行
}; 

int main(int argc, char** argv) 
{ 
... 
    Thread thread; 
... 
}

run函数中的代码时确定无疑要在次线程中运行的，那么其他的呢？比如 slot 是在次线程还是主线程中运行？

QObject::connect() 涉及信号槽，我们就躲不过 connect 函数，它的第五个参数是设置连接类型的。(为了简单起见，只看它最常用的3个值)

• 自动连接(Auto Connection)，这是默认设置，如果信号在接收者所依附的线程内发射，则等同于直接连接，如果发射信号的线程和接受者所依附的线程不同，则等同于队列连接。
• 直接连接(Direct Connection)，当信号发射时，槽函数将直接被调用。无论槽函数所属对象在哪个线程，槽函数都在发射信号的线程内执行。
• 队列连接(Queued Connection)，当控制权回到接受者所依附线程的事件循环时，槽函数被调用。槽函数在接收者所依附线程执行。

连接类型强调两个概念：发送信号的线程 和 接收者所依附的线程。而 slot 函数属于我们在main中创建的对象 thread，即thread依附于主线程。

• 队列连接告诉我们：槽函数在接受者所依附线程执行。即 slot 将在主线程执行。
• 直接连接告诉我们：槽函数在发送信号的线程执行。信号在那个线程发送呢？不定！
• 自动连接告诉我们：二者不同，等同于队列连接。即 slot 在主线程执行。

太绕了？不是么（要彻底理解这几句话，你可能需要看Qt meta-object系统和Qt event系统）。

怎么理解到底在哪个线程执行slot()函数？

需要搞清楚QThread的这个类。

• QThread 是用来管理线程的，它所依附的线程和它管理的线程并不是同一个东西。
• QThread 所依附的线程，就是执行 QThread t(0) 或 QThread * t=new QThread(0) 的线程。也就是咱们这儿的主线程。
• QThread 管理的线程，就是 run 启动的线程。也就是次线程。
• 因为QThread的对象依附在主线程中，所以他的slot函数会在主线程中执行，而不是次线程。

                除非：QThread 对象依附到次线程中(通过movetoThread)。

                slot 和信号是直接连接，且信号在次线程中发射。

• 但上两种解决方法都不好，因为QThread不是这么用的(Bradley T. Hughes)

通过代码的方式应该比较好理解

主线程(信号)QThread(槽)， 但由于没说槽函数是在主线程执行的，所以不少人都认为它应该是在次线程执行了。

• 定义一个 Dummy 类，用来发信号。
• 定义一个 Thread 类，用来接收信号，重载 run 函数，目的是打印 threadid。

#include <QtCore/QCoreApplication>
#include <QtCore/QObject>
#include <QtCore/QThread>
#include <QtCore/QDebug>

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

public slots:
    void emitsig()
    {
        emit sig();
    }

signals:
    void sig();
};

class Thread:public QThread
{
    Q_OBJECT
public:
    Thread(QObject* parent=0):QThread(parent)
    {
        //moveToThread(this);        //后面会讲
    }
public slots:
    void slot_main()
    {
        qDebug()<<"from thread slot_main:" <<currentThreadId();
    }
protected:
    void run()
    {
        qDebug()<<"thread thread:"<<currentThreadId();
        exec();
    }
};

#include "main.moc"
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    qDebug()<<"main thread:"<<QThread::currentThreadId();

    Thread thread;
    Dummy dummy;

    //主线程的sig信号,thread依附在主线程中的slot_main槽
    QObject::connect(&dummy, SIGNAL(sig()), &thread, SLOT(slot_main()));
    thread.start();
    dummy.emitsig();
    return a.exec();
}

看打印输出结果(具体值每次都变，但结论不变)

main thread: 0x1a40 from thread slot_main: 0x1a40 thread thread: 0x1a48

可以看到，主线程id和slot_main()中的线程id是一样的，槽函数的线程和主线程是一样的！所以thread类中的slot_main()是在主线程执行，run()函数是在次线程执行。

如果你看过Qt自带的例子，你会发现 QThread 中 slot 和 run 函数共同操作的对象，都会用QMutex锁住。为什么？因为slot和run处于不同线程，需要线程间的同步！

如果想让槽函数slot在次线程运行(比如它执行耗时的操作，会让主线程死掉)，怎么解决呢？(就是想让这个slot_main()槽函数去次线程中执行，虽然它是依附于主线程的)

参考我们前面的结论，很容易想到：将 thread 依附的线程改为次线程不就行了？也是代码中注释掉的 moveToThread(this)所做的就是将整个 thread 类移到次线程中，去掉注释，你会发现slot在次线程中运行。打印输出结果：

main thread: 0x13c0 
thread thread: 0x1de0 
from thread slot_main: 0x1de0

此时的 slot_main() 槽函数就是在次线程中执行了。

但是 Bradley T. Hughes作者强烈批判的用法，觉得这样写不规范。推荐的方法后面会给出。

run中信号与QThread中槽

定义一个 Dummy 类，在run中发射它的信号，也可以在run中发射 Thread 类中的信号，而不是Dummy（效果完全一样）。QThread 定义槽函数，重载run函数。

#include <QtCore/QCoreApplication>
#include <QtCore/QObject>
#include <QtCore/QThread>
#include <QtCore/QDebug>

class Dummy:public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    Dummy(QObject* parent=0):QObject(parent){}
public slots:
    void emitsig()
    {
        emit sig();
    }
signals:
    void sig();
};

class Thread:public QThread
{
    Q_OBJECT
public:
    Thread(QObject* parent=0):QThread(parent)
    {
        //moveToThread(this);
    }
public slots:
    void slot_thread()
    {
        qDebug()<<"from thread slot_thread:" <<currentThreadId();
    }
signals:
    void sig();
protected:
    void run()
    {
        qDebug()<<"thread thread:"<<currentThreadId();
        Dummy dummy;

        //次线程中的sig()，主线程中的slot_main()
        connect(&dummy, SIGNAL(sig()), this, SLOT(slot_thread()));
        dummy.emitsig();
        exec();
    }
};

#include "main.moc"
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    qDebug()<<"main thread:"<<QThread::currentThreadId();

    Thread thread;
    thread.start();
    return a.exec();
}

打印输出结果：

main thread: 0x15c0 
thread thread: 0x1750 
from thread slot_thread: 0x15c0

其实没悬念，slot_main() 肯定是在主线程执行。thread 对象本身在主线程。所以它的槽也在要在主线程执行。

如何让slot_main() 在子线程中执行呢？

• （方法一）前面提了 moveToThread，这儿可以用，而且可以解决问题。当同样，是被批判的对象。
• （方法二）注意哦，这儿我们的信号时次线程发出的，对比connect连接方式，会发现：采用直接连接，槽函数将在次线程(信号发出的线程)执行。这个方法不太好，因为你需要处理slot和它的对象所在线程的同步。需要 QMutex 一类的东西。

推荐的方法：

其实，这个方法太简单，太好用了。

定义一个普通的QObject派生类，然后将其对象 moveToThread() 到 QThread 中。使用信号和槽时根本不用考虑多线程的存在。也不用使用QMutex来进行同步，Qt的事件循环会自己自动处理好这个。

#include <QtCore/QCoreApplication>
#include <QtCore/QObject>
#include <QtCore/QThread>
#include <QtCore/QDebug>

class Dummy:public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    Dummy(QObject* parent=0):QObject(parent)     {}
public slots:
    void emitsig()
    {
        emit sig();
    }
signals:
    void sig();
};

class Object:public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    Object(){}
public slots:
    void slot()
    {
        qDebug()<<"from thread slot:" <<QThread::currentThreadId();
    }
};

#include "main.moc"
int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);
    qDebug()<<"main thread:"<<QThread::currentThreadId();

    QThread thread;
    Object obj;
    Dummy dummy;
    obj.moveToThread(&thread);    //是将obj这个对象移入次线程，而不是讲QThread移入

    //次线程中的sig()，次线程中的slot()
    QObject::connect(&dummy, SIGNAL(sig()), &obj, SLOT(slot()));
    thread.start();
    dummy.emitsig();
    return a.exec();
}

打印输出结果：

main thread: 0x1a5c 
from thread slot: 0x186c

slot() 确实不在主线程中运行了。

其他:

本文只考虑了使用事件循环的情况，也有可能run中没有事件循环。这时信号与槽会与本文有点差别。比如run中使用connect时，队列连接就受限制了。其实只要理解了前面这些，没有事件循环的情况很容易就想通了。

参看：Qt 的线程与事件循环_FreyrLin的博客-CSDN博客