Qt 多線程之逐線程事件迴圈

摘自：http://blog.sina.com.cn/s/blog_640531380100wg50.html 

Qt 多線程之逐線程事件迴圈是本文介紹的內容，是接著上篇文章繼續介紹的。Qt 多線程之可重新進入與安全執行緒上篇
，請先看本篇內容。

每個線程可以有它的事件迴圈，初始線程開始它的事件迴圈需使用QCoreApplication::exec(),別的線程開始它的事件迴圈需要用QThread::exec().像QCoreApplication一樣，QThreadr提供了exit(int)函數，一個quit() slot。

線程中的事件迴圈，使得線程可以使用那些需要事件迴圈的非GUI 類(如，QTimer,QTcpSocket,QProcess)。也可以把任何線程的signals串連到特定線程的slots，也就是說訊號-槽機制是可以跨線程使用的。對於在QApplication之前建立的對象，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係，假如對象有父親，它不能移動這種關係。在另一個線程(而不是建立它的那個線程)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迴圈最終選取到。

假如沒有事件迴圈運行，事件不會分發給對象。舉例來說，假如你在一個線程中建立了一個QTimer對象，但從沒有調用過exec(),那麼QTimer就不會發射它的timeout()訊號.對deleteLater()也不會工作。(這同樣適用於主線程)。你可以手工使用安全執行緒的函數 QCoreApplication::postEvent()，在任何時候，給任何線程中的任何對象投遞一個事件，事件會在那個建立了對象的線程中通過事件迴圈派發。事件過濾器在所有線程中也被支援，不過它限定被監視對象與監視對象生存在同一線程中。類似地，QCoreApplication::sendEvent(不是postEvent()),僅用於在調用此函數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安全執行緒的。這包括整個的事件投遞系統。需要牢記的是，當你正從別的線程中訪問對象時，事件迴圈可以向你的 QObject子類投遞事件。假如你調用一個不生存在當前線程中的QObject子類的函數時，你必須用mutex來保護QObject子類的內部資料，否則會遭遇災難或非預期結果。像其它的對象一樣，QThread對象生存在建立它的那個線程中---不是當QThread::run()被調用時建立的那個線程。一般來講，在你的QThread子類中提供slots是不安全的，除非你用mutex保護了你的成員變數。

另一方面，你可以安全的從QThread::run()的實現中發射訊號，因為訊號發射是安全執行緒的。

跨線程的訊號-槽

Qt支援三種類型的訊號-槽串連：

1，直接連接，當signal發射時，slot立即調用。此slot在發射signal的那個線程中被執行(不一定是接收對象生存的那個線程)

2，隊列串連，當控制權回到對象屬於的那個線程的事件迴圈時，slot被調用。此slot在接收對象生存的那個線程中被執行

3，自動連接(預設)，假如訊號發射與接收者在同一個線程中，其行為如直接連接，否則，其行為如隊列串連。

連線類型可能通過以向connect()傳遞參數來指定。注意的是，當寄件者與接收者生存在不同的線程中，而事件迴圈正運行於接收者的線程中，使用直接連接是不安全的。同樣的道理，調用生存在不同的線程中的對象的函數也是不是安全的。QObject::connect()本身是安全執行緒的。

多線程與隱含共用

Qt為它的許多實值型別使用了所謂的隱含共用(implicit sharing)來最佳化效能。原理比較簡單，共用類包含一個指向共用資料區塊的指標，這個資料區塊中包含了真正原資料與一個引用計數。把深拷貝轉化為一個淺拷貝，從而提高了效能。這種機制在幕後發生作用，程式員不需要關心它。如果深入點看，假如對象需要對資料進行修改，而引用計數大於1，那麼它應該先 detach()。以使得它修改不會對別的共用者產生影響，既然修改後的資料與原來的那份資料不同了，因此不可能再共用了，於是它先執行深拷貝，把資料取回來，再在這份資料上進行修改。例如：

1. void QPen::setStyle(Qt::PenStyle style) 
2. { 
3. detach(); //
   detach from common data 
4. d->stylestyle
   = style; // set the style member 
5. } 
7. void QPen::detach() 
8. { 
9. if (d->ref
   != 1) { 
10. ... //
    perform a deep copy 
11. } 
12. }

一般認為，隱含共用與多線程不太和諧，因為有引用計數的存在。對引用計數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，隱含共用類可以安全地跨線程拷貝，如同別的實值型別一樣。它們是完全可重新進入的。隱含共用真的是"implicit"。它使用組合語言實現了原子性引用計數操作，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來序列化訪問順序,就如同其他可重新進入對象那樣。總的來講，隱含共用真的給”隱含“掉了，在多線程程式中，你可以把它們看成是一般的，非共用的，可重新進入的類型，這種做法是安全的。