线程与 QObject

QThread 继承自QObject 。它会发出信号来指示线程已开始或结束执行，同时也提供了一些槽。

更有趣的是，QObject可以在多个线程中使用，发射信号以调用其他线程中的槽，并向“驻留”在其他线程中的对象发布事件。之所以能够实现这一点，是因为每个线程都可以拥有自己的事件循环。

QObject 的可重入性

QObject 是可重入的。其大多数非 GUI 子类，如QTimer 、QTcpSocket 、QUdpSocket 和QProcess ，也是可重入的，因此可以同时在多个线程中使用这些类。 请注意，这些类的设计初衷是仅在单个线程内创建和使用；在某个线程中创建对象，却在另一个线程中调用其函数，其正常运行无法得到保证。有三个限制需要注意：

• QObject 的子对象必须始终在创建父对象的那个线程中创建。这意味着，除其他情况外，您绝不应将QThread 对象（this ）作为在该线程中创建的对象的父对象（因为QThread 对象本身是在另一个线程中创建的）。
• 事件驱动类只能在单个线程中使用。具体而言，这适用于定时器机制和network module 。例如，您不能在非object's thread 的线程中启动定时器或连接套接字。
• 在删除 `QThread` 之前，必须确保该线程中创建的所有对象均已被删除。这可以通过在` run()` 的实现中将对象创建在栈上轻松实现。

尽管 `QObject ` 是可重入的，但 GUI 类（尤其是 `QWidget ` 及其所有子类）并非可重入的。它们只能在主线程中使用。如前所述，`QCoreApplication::exec()` 也必须在该线程中调用。

实际上，GUI 类无法在主线程以外的其他线程中使用的限制，可以通过将耗时操作放在单独的工作线程中，并在工作线程完成后由主线程将结果显示在屏幕上来轻松解决。这是实现“曼德布罗集”示例和“阻塞式 Fortune 客户端”示例所采用的方法。

一般而言，在QApplication 之前创建QObject是不被支持的，且根据平台的不同，可能会导致退出时发生奇怪的崩溃。这意味着QObject 的静态实例同样不被支持。结构合理的单线程或多线程应用程序应确保QApplication 是第一个被创建的，也是最后一个被销毁的QObject 。

按线程的事件循环

每个线程都可以拥有自己的事件循环。初始线程使用QCoreApplication::exec() 启动其事件循环，或者对于单对话框 GUI 应用程序，有时会使用QDialog::exec()。其他线程可以使用QThread::exec() 启动事件循环。与QCoreApplication 类似，QThread 提供了exit(int) 函数和quit() 插槽。

线程中的事件循环使该线程能够使用某些需要事件循环存在的非GUI Qt类（例如QTimer 、QTcpSocket 和QProcess ）。它还允许将来自任何线程的信号连接到特定线程的槽上。下文“跨线程的信号与槽”一节对此进行了更详细的说明。

QObject 实例被认为存在于其创建的线程中。该对象的事件由该线程的事件循环分发。可以通过QObject::thread() 获取QObject 所在的线程。

QObject::moveToThread() 函数可更改对象及其子对象的线程亲和性（如果该对象有父对象，则无法将其移动）。

除非能保证该对象在当时未处理事件，否则在非对象所属线程上对QObject 调用delete （或通过其他方式访问该对象）是不安全的。 请改用QObject::deleteLater()，这样会发布一个DeferredDelete 事件，该对象所属线程的事件循环最终会捕获该事件。默认情况下，拥有 QObject 的线程即为创建 QObject 的线程，但在调用QObject::moveToThread()之后则不再如此。

如果没有事件循环正在运行，事件将不会被传递给该对象。例如，如果你在一个线程中创建了一个QTimer 对象，但从未调用exec()，那么QTimer 将永远不会发出其timeout()信号。调用deleteLater()也不会起作用。（这些限制同样适用于主线程。）

您可以随时使用线程安全的函数QCoreApplication::postEvent()，手动向任何线程中的任意对象发布事件。这些事件将由创建该对象的线程的事件循环自动分发。

所有线程均支持事件过滤器，但存在以下限制：监视对象必须与被监视对象位于同一线程中。同样，QCoreApplication::sendEvent()（与postEvent()不同）仅可用于向位于调用该函数的线程中的对象分发事件。

从其他线程访问 QObject 子类

QObject 及其所有子类均不具备线程安全性。这包括整个事件传递系统。需要特别注意的是，当您从另一个线程访问该对象时，事件循环可能会同时向您的QObject 子类发送事件。

如果您正在调用一个不位于当前线程中的QObject 子类的函数，且该对象可能正在接收事件，则必须使用互斥锁（mutex）保护对QObject 子类内部数据的所有访问；否则，可能会导致程序崩溃或其他意外行为。

与其他对象一样，QThread 对象位于创建该对象的线程中——而不是位于调用QThread::run() 时创建的线程中。除非使用互斥锁保护成员变量，否则在QThread 子类中提供槽通常是不安全的。

另一方面，您可以安全地从QThread::run()的实现中发出信号，因为信号的发出是线程安全的。

跨线程的信号与槽

Qt 支持以下信号-槽连接类型：

• Auto Connection (默认) 如果信号是在接收对象具有亲和性的线程中发出的，则行为与直接连接相同。否则，行为与队列连接相同。
• Direct Connection 当信号被发出时，槽会立即被调用。槽在发出者的线程中执行，该线程不一定是接收者的线程。
• Queued Connection 当控制权返回至接收方线程的事件循环时，槽会被调用。槽在接收方线程中执行。
• Blocking Queued Connection 该槽函数的调用方式与“队列连接”相同，但当前线程会阻塞直至槽函数返回。

  注意： 在同一线程中使用 此类型连接对象将导致死锁。

• Unique Connection 其行为与“自动连接”相同，但仅在不会重复现有连接的情况下才会建立连接。即，如果同一对对象的同一信号已连接到同一槽，则不会建立连接，且 `connect()` 返回 `false`。

可以通过向connect() 传递一个额外参数来指定连接类型。请注意，当发送方和接收方位于不同的线程中时，如果接收方的线程中正在运行事件循环，则使用直接连接是不安全的，原因与调用位于另一个线程中的对象的任何函数是不安全的一样。

QObject::connect() 本身是线程安全的。

曼德尔布罗特示例使用队列连接在工作线程和主线程之间进行通信。为了避免冻结主线程的事件循环（并因此冻结应用程序的用户界面），所有曼德尔布罗特分形计算都在一个单独的工作线程中进行。 当该线程完成分形渲染后，会发出一个信号。

同样，Blocking Fortune Client 示例也使用了一个单独的线程来与 TCP 服务器进行异步通信。