Qt多執行緒及執行緒池的使用筆記（一）
Qt多執行緒及執行緒池的使用筆記（一）
在進行桌面應用程式開發的時候，假設應用程式在某些情況下血要處理較為複雜的邏輯，如果只有一個執行緒去處理，就會導致視窗卡頓，無法處理使用者的相關操作，這種情況下就學要使用多執行緒，其中一個執行緒處理視窗事件，其他執行緒處理運算邏輯，多個執行緒各司其職，不僅可以提高使用者體驗還可以提升程式的執行效率。
在Qt中使用了多執行緒，需要注意的一些概念是：
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預設的執行緒在Qt中稱之為視窗執行緒，也就叫主執行緒，負責視窗事件處理或者視窗控制元件資料的更新；
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子執行緒負責後臺的業務邏輯處理，子執行緒中不能對視窗物件做任何操作，這些事情需要交給視窗執行緒處理；
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主執行緒和子執行緒之間如果要進行資料的傳遞，需要使用Qt中的訊號槽機制
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子執行緒一般不允許越級進行對視窗引數進行操作
（一）Qt執行緒類QThread簡介
Qt提供了一個執行緒類QThread ，通過這個類就需要可以建立子執行緒了，Qt中一共提供了兩種建立子執行緒的方式，後邊會依次介紹其他使用方式，在本例中提供QThread中詳細使用方法基本案例。
1.標頭檔案
#include<QThread>
2.QThread 其常用API介紹
// QThread 類常用 API // 建構函式 QThread::QThread(QObject *parent = Q_NULLPTR); // 判斷執行緒中的任務是不是處理完畢了 bool QThread::isFinished() const; // 判斷子執行緒是不是在執行任務 bool QThread::isRunning() const; // Qt中的執行緒可以設定優先順序 // 得到當前執行緒的優先順序 Priority QThread::priority() const; void QThread::setPriority(Priority priority); 優先順序: QThread::IdlePriority --> 最低的優先順序 QThread::LowestPriority QThread::LowPriority QThread::NormalPriority QThread::HighPriority QThread::HighestPriority QThread::TimeCriticalPriority --> 最高的優先順序 QThread::InheritPriority --> 子執行緒和其父執行緒的優先順序相同, 預設是這個 // 退出執行緒, 停止底層的事件迴圈 // 退出執行緒的工作函式 void QThread::exit(int returnCode = 0); // 呼叫執行緒退出函式之後, 執行緒不會馬上退出因為當前任務有可能還沒有完成, 調回用這個函式是 // 等待任務完成, 然後退出執行緒, 一般情況下會在 exit() 後邊呼叫這個函式 bool QThread::wait(unsigned long time = ULONG_MAX);
3.QThread的訊號與槽函式
// 和呼叫 exit() 效果是一樣的 // 代用這個函式之後, 再呼叫 wait() 函式 [slot] void QThread::quit(); // 啟動子執行緒 [slot] void QThread::start(Priority priority = InheritPriority); //執行緒退出, 可能是會馬上終止執行緒, 一般情況下不使用這個函式 [slot] void QThread::terminate(); // 執行緒中執行的任務完成了, 發出該訊號 // 任務函式中的處理邏輯執行完畢了 [signal] void QThread::finished(); // 開始工作之前發出這個訊號, 一般不使用 [signal] void QThread::started();
4.QThread靜態函式
// 返回一個指向管理當前執行執行緒的QThread的指標
[static] QThread *QThread::currentThread();
// 返回可以在系統上執行的理想執行緒數 == 和當前電腦的 CPU 核心數相同
[static] int QThread::idealThreadCount();
// 執行緒休眠函式
[static] void QThread::msleep(unsigned long msecs); // 單位: 毫秒
[static] void QThread::sleep(unsigned long secs); // 單位: 秒
[static] void QThread::usleep(unsigned long usecs); // 單位: 微秒
5.任務處理函式
// 子執行緒要處理什麼任務, 需要寫到 run() 中
[virtual protected] void QThread::run();
這個 run() 是一個虛擬函式，如果想讓建立的子執行緒執行某個任務，需要寫一個子類讓其繼承 QThread，並且在子類中重寫父類的 run() 方法，函式體就是對應的任務處理流程。另外，這個函式是一個受保護的成員函式，不能夠在類的外部呼叫，如果想要讓執行緒執行這個函式中的業務流程，需要通過當前執行緒物件呼叫槽函式 start() 啟動子執行緒，當子執行緒被啟動，這個 run() 函式也就線上程內部被呼叫了
（二）兩種基本QThread類使用方法
關於QThread是Qt中用於在多執行緒中執行程式碼的核心類，該類是QObject的一個子類。
關於QThread如何使用，Qt官方提供了兩種方法：
1.方法一
步驟一：子類化QThread(定義一個類繼承QThread)並重新實現run();
步驟二：然後建立子類的例項並呼叫start()成員函式執行執行緒。
具體操作如下程式碼片段：
Step One：需要建立一個執行緒類的子類，讓其繼承QT中的執行緒類QThread，比如：
class MyThread:public QThread
{
......
}
Step Two：重寫父類的run()方法，在該函式內部編寫具體的業務流程：
class MyThread:public QThread
{
......
protected:
void run()
{
........
}
}
Step Three：在主執行緒中建立子執行緒物件，new一個就可以了：
MyThread * subThread = new MyThread;
Step Four : 啟動子執行緒，呼叫start()方法：
subThread->start();
注意：當子執行緒別創建出來之後，父子執行緒之間的通訊可以通過訊號槽的方式：
- 在 Qt 中在子執行緒中不要操作程式中的視窗型別物件，不允許，如果操作了程式就掛了；
- 只有主執行緒才能操作程式中的視窗物件，預設的執行緒就是主執行緒，自己建立的就是子執行緒。
2.方法二
Qt 提供的第二種執行緒的建立方式彌補了第一種方式的缺點，用起來更加靈活，但是這種方式寫起來會相對複雜一些，其具體操作步驟如下：
Step One：建立一個新的類，讓這個類從QObejct派生：
class MyWork:public QObject
{
.......
}
Step Two：在這個類中新增一個公共的成員函式，函式體就是我們要子執行緒中執行的業務邏輯：
class MyWork:public QObject
{
public:
.......
// 函式名自己指定, 叫什麼都可以, 引數可以根據實際需求新增
void working();
}
Step Three：在主執行緒中建立一個 QThread 物件，這就是子執行緒的物件，new一個就可以了
QThread* sub = new QThread;
Step Four：在主執行緒中建立工作的類物件（千萬不要指定給建立的物件指定父物件）
MyWork* work = new MyWork(this); // error
MyWork* work = new MyWork; // ok
Step Five:將 MyWork 物件移動到建立的子執行緒物件中，需要呼叫 QObject 類提供的 moveToThread() 方法
// void QObject::moveToThread(QThread *targetThread);
// 如果給work指定了父物件, 這個函式呼叫就失敗了
// 提示： QObject::moveToThread: Cannot move objects with a parent
work->moveToThread(sub); // 移動到子執行緒中工作
Step Sixth: 啟動子執行緒，呼叫 start(), 這時候執行緒啟動了，但是移動到執行緒中的物件並沒有工作
Step Seventh: 呼叫 MyWork 類物件的工作函式，讓這個函式開始執行，這時候是在移動到的那個子執行緒中執行的
注意：
使用這種多執行緒方式，假設有多個不相關的業務流程需要被處理，那麼就可以建立多個類似於 MyWork 的類，將業務流程放多類的公共成員函式中，然後將這個業務類的例項物件移動到對應的子執行緒中 moveToThread() 就可以了，這樣可以讓編寫的程式更加靈活，可讀性更強，更易於維護。