QtC++使用QRunnable+QThreadPool管理多线程

最新推荐文章于 2025-03-19 16:49:40 发布

nit.

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文章标签： qt c++

本文链接：https://blog.youkuaiyun.com/weixin_51238542/article/details/145242349

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本文的示例项目工程在文章最后有分享链接，可以下载运行试试。下载后替换成自己的Qt版本即可（项目 -> 属性 -> 配置属性 -> Qt Project Settings -> Qt Installation）

应用场景介绍

现有一个应用场景，需要进行上千个循环里面，调用相同的功能类去计算，只使用一个线程去计算，效率太低，结合网络上的帖子和自身实践。我的实现场景如下：

界面类Dialog。给用户提供交互操作
计算类Logic。执行用户点击后的计算逻辑
任务类QRunnable。在若干循环里面用于完成指定任务

运行过程

在Qt界面中，用户点击某个控件后，创建一个线程去执行计算操作，避免界面阻塞，陷入卡死。
（这里有个不继承 qthread 使用多线程的方法，提供另一种实现方法思路）

	QThread*   mThread;    //!< 计算类执行的线程
	Calculate* mCalculate; //!< 计算类，放在mThread线程里面执行，避免界面卡死
	
	/************************************************************************/
	/*                            上面为成员变量                              */
	/************************************************************************/ 
	
	mThread    = new QThread();
	mCalculate = new Calculate();
	
	mCalculate->moveToThread(mThread); // 改变mCalculate的线程依附关系，将计算类放在线程中执行
	
	//! 释放堆空间资源，避免内存泄露
	connect(mThread, &QThread::finished, mThread, &QObject::deleteLater);
	connect(mThread, &QThread::finished, mCalculate, &QObject::deleteLater);
	
	//! 注意：在使用跨线程通信时，参数需要为元数据类型（具体我也解释不清楚，理解是有关 meta 什么的）
	qRegisterMetaType<CalculateInputStruct>("CalculateInputStruct"); // 将结构体 CalculateInputStruct 注册为元数据类型
	
	//! 连接其他信号槽，用于触发线程执行槽函数里的任务    
	connect(this, &MultiThreadDemo::StartCalculate, mCalculate, &Calculate::startCalculateSlot, Qt::QueuedConnection);         // 默认使用Qt::QueuedConnection，保证槽函数的执行顺序
	connect(mCalculate, &Calculate::CalculateFinished, this, &MultiThreadDemo::calculate_finished_slot, Qt::QueuedConnection); // 计算完成显示信息
	connect(mCalculate, &Calculate::UpdateProssorbar, this, &MultiThreadDemo::update_prossorbar_slot, Qt::QueuedConnection);   // 每计算一次完一次任务，更新界面进度条
	
	mThread->start(); // 启动线程，线程默认开启事件循环，并且线程正处于事件循环状态

类似Run函数实现

计算类使用 qthreadpool 线程池实现，这里的任务是独立的，每个计算任务仅使用传递的参数，没有涉及资源共享

void Calculate::startCalculateSlot(const CalculateInputStruct aInput)
{
	auto test_thread_id = QThread::currentThreadId(); // 查看当前线程的id和界面类、任务类的id是否相同

	QThreadPool thread_pool;
	thread_pool.setMaxThreadCount(aInput.threadMaxCount); // 设置线程池的最大线程数为1
	for (int i = 0; i < aInput.calculateCount; i++)
	{
		CalculateRunnable* runnable = new CalculateRunnable;
		runnable->setAutoDelete(true); // 设置任务结束后自动删除
		thread_pool.start(runnable);

		//! 设置响应方式为消息队列时，会在emit CalculateFinished(); 后再响应，故这里使用直接响应
		connect(runnable, &CalculateRunnable::RunnableFinished, this, [&]() {emit UpdateProssorbar(); }, Qt::DirectConnection); 		
	}
	thread_pool.waitForDone(); // 等待所有任务完成
	emit CalculateFinished();
}
}