Qt学习：Qt优雅地结束线程

待我称王封你为后i 2023-10-14 15:22 23阅读 0赞

## 一、Qt线程： ##

如果一个线程运行完成，就会结束。可很多情况并非这么简单，由于某种特殊原因，当线程还未执行完时，我们就想中止它。  
不恰当的中止往往会引起一些未知错误。比如：当关闭主界面的时候，很有可能次线程正在运行，这时，就会出现如下提示：  
QThread: Destroyed while thread is still running  
这是因为次线程还在运行，就结束了 UI 主线程，导致事件循环结束。这个问题在使用线程的过程中经常遇到，尤其是耗时操作。  
在此问题上，常见的两种人：

1.  直接忽略此问题。
2.  强制中止 - terminate ()。

大多数情况下，当程序退出时，次线程也许会正常退出。这时，虽然抱着侥幸心理，但隐患依然存在，也许在极少数情况下，就会出现 Crash。  
正如前面提到过 terminate ()，比较危险，不鼓励使用。线程可以在代码执行的任何点被终止。线程可能在更新数据时被终止，从而没有机会来清理自己，解锁等等。。。总之，只有在绝对必要时使用此函数。  
所以，我们应该采取合理的措施来优雅地结束线程，一般思路：

1.  发起线程退出操作，调用 quit () 或 exit ()。
2.  等待线程完全停止，删除创建在堆上的对象。
3.  适当的使用 wait ()（用于等待线程的退出）和合理的算法。

## 二、结束线程方法： ##

### QMutex 互斥锁 + bool 成员变量。 ###

这种方式是 Qt4.x 中比较常用的，主要是利用 “QMutex 互斥锁 + bool 成员变量” 的方式来保证共享数据的安全性（可以完全参照下面的 requestInterruption () 源码写法）。

#include <QThread>
    #include <QMutexLocker>
     
    class WorkerThread : public QThread
    {
        Q_OBJECT
     
    public:
        explicit WorkerThread(QObject *parent = 0)
            : QThread(parent),
              m_bStopped(false)
        {
            qDebug() << "Worker Thread : " << QThread::currentThreadId();
        }
     
        ~WorkerThread()
        {
            stop();
            quit();
            wait();
        }
     
        void stop()
        {
            qDebug() << "Worker Stop Thread : " << QThread::currentThreadId();
            QMutexLocker locker(&m_mutex);
            m_bStopped = true;
        }
     
    protected:
        virtual void run() Q_DECL_OVERRIDE {
            qDebug() << "Worker Run Thread : " << QThread::currentThreadId();
            int nValue = 0;
            while (nValue < 100)
            {
                // 休眠50毫秒
                msleep(50);
                ++nValue;
     
                // 准备更新
                emit resultReady(nValue);
     
                // 检测是否停止
                {
                    QMutexLocker locker(&m_mutex);
                    if (m_bStopped)
                        break;
                }
                // locker超出范围并释放互斥锁
            }
        }
    signals:
        void resultReady(int value);
     
    private:
        bool m_bStopped;
        QMutex m_mutex;
    };

为什么要加锁？很简单，是为了共享数据段操作的互斥。  
何时需要加锁？在形成资源竞争的时候，也就是说，多个线程有可能访问同一共享资源的时候。  
当主线程调用 stop () 更新 m\_bStopped 的时候，run () 函数也极有可能正在访问它（这时，他们处于不同的线程），所以存在资源竞争，因此需要加锁，保证共享数据的安全性。

### Qt5 以后：requestInterruption () + isInterruptionRequested () ###

这两个接口是 Qt5.x 引入的，使用很方便：

class WorkerThread : public QThread
    {
        Q_OBJECT
     
    public:
        explicit WorkerThread(QObject *parent = 0)
            : QThread(parent)
        {
        }
     
        ~WorkerThread() {
            // 请求终止
            requestInterruption();
            quit();
            wait();
        }
     
    protected:
        virtual void run() Q_DECL_OVERRIDE {
            // 是否请求终止
            while (!isInterruptionRequested())
            {
                // 耗时操作
            }
        }
    };

在耗时操作中使用 isInterruptionRequested () 来判断是否请求终止线程，如果没有，则一直运行；当希望终止线程的时候，调用 requestInterruption () 即可。  
正如侯捷所言：「源码面前，了无秘密」。如果还心存疑虑，我们不妨来看看 requestInterruption ()、isInterruptionRequested () 的源码：

void QThread::requestInterruption()
    {
        Q_D(QThread);
        QMutexLocker locker(&d->mutex);
        if (!d->running || d->finished || d->isInFinish)
            return;
        if (this == QCoreApplicationPrivate::theMainThread) {
            qWarning("QThread::requestInterruption has no effect on the main thread");
            return;
        }
        d->interruptionRequested = true;
    }
     
    bool QThread::isInterruptionRequested() const
    {
        Q_D(const QThread);
        QMutexLocker locker(&d->mutex);
        if (!d->running || d->finished || d->isInFinish)
            return false;
        return d->interruptionRequested;
    }