[Qt]在不开启事件循环的线程中使用QTimer
2014-03-26 15:46
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引入QTimer是Qt自带的定时器类,QTimer运行时是依赖于事件循环的,简单来说,在一个不开启事件循环(未调用exec() )的线程中,QTimer是无法使用的。通过分析Qt源码可发现,调用QTimer::start()后仅仅是在系统的定时器向量表中添加了一个定时器对象,但定时器并没有真正开启。定时器的开启需要通过processEvent()开始的一系列调用后才会真正得开启,这个过程中会处理定时器向量表中所有的定时器对象。那么实际exec()中也是在不断地调用processEvent()方法。问题在项目中可能会遇到某条常驻线程,run()中运行着一个处理事务的死循环,在死循环中若想直接使用QTimer来实现定时功能,那么是不行的。我自己的的项目中是为了实现串口读写的超时判断,所以需要用到定时器。解决网上可以搜到解决方案,并且很好用,但是存在问题。先说一下思路:定时器对象需要在一个开启事件循环的线程中运行,那么通过moveToThread() 方法我们将它移至一个开启了事件循环的线程中运行就可以了。很happy,我们很快的封装了一个定时器类,包含了一个QTimer及QThread对象,直接使用QThread对象是因为我的Qt版本是4.8.3,run()不是纯虚函数,默认开启了事件循环。主要代码如下:
#ifndef QCUSTOMTIMER_H #define QCUSTOMTIMER_H #include <QObject> #include <QTimer> #include <QThread> class QCustomTimer : public QObject { Q_OBJECT public: explicit QCustomTimer(QObject *parent = 0); ~QCustomTimer(); private: QTimer *m_pTimer; //定时器对象 QThread *m_pTimerThread; //定时器依赖线程 signals: void startSignal( int nMsc );//开启定时器信号 void stopSignal(); //停止定时器信号 void TimeOut(); //定时器触发,外部需连接此信号 void deletelater(); //延时删除定时器信号 public slots: void onTimer(); //对象内部定时触发槽函数,向外部发射定时器触发信号 public: void StartTimer( int nMsc ); //开启定时器 void StopTimer(); //关闭定时器 void DeleteLater(); //延时删除定时器对象 }; #endif // QCUSTOMTIMER_H
#include "qcustomtimer.h"QCustomTimer::QCustomTimer(QObject *parent) :QObject(parent){m_pTimer = new QTimer(0);m_pTimer->setSingleShot( true );//单次触发m_pTimerThread->start();m_pTimer->moveToThread( m_pTimerThread );//更改定时器运行的线程connect( m_pTimer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(onTimer()) , Qt::DirectConnection );//定时器事件触发槽connect( this, SIGNAL(startSignal(int)), m_pTimer, SLOT(start( int ) ), Qt::BlockingQueuedConnection );//连接定时器启动槽函数,不可用“直连”connect( this, SIGNAL(stopSignal()), m_pTimer, SLOT(stop()), Qt::BlockingQueuedConnection );//连接定时器关闭槽函数,不可用“直连”connect( this, SIGNAL( deletelater() ), m_pTimer, SLOT(deleteLater()) );//删除位于线程中的定时器对象,插入一个延时删除的事件}QCustomTimer::~QCustomTimer(){StopTimer();DeleteLater();}void QCustomTimer::onTimer(){emit TimeOut();//发射定时器触发信号}void QCustomTimer::StartTimer(int nMsc){emit startSignal(nMsc) ;//向子线程内的定时器发送开启定时器信号}void QCustomTimer::StopTimer(){emit stopSignal();//向子线程内的定时器发送停止定时器信号}void QCustomTimer::DeleteLater(){emit deletelater();//向子线程的事件循环插入一个延期删除事件}实际在初步使用时,毫无问题,定时器正常触发。但是当非常频繁得创建及析构QCustomTimer对象时,则会出现崩溃等问题。比较惭愧,此问题困扰我很久,虽然最后解决了问题,但我仍然不知道是什么原因导致,若有大牛知道,请您一定要告诉我!!下面说说上述的代码:1. 调用moveToThread()方法后,定时器对象就属于子线程的了,那么要释放的话,按照文档来说要么是插入deleteLater()延时删除事件,要么是等run()函数返回前会将对象释放掉。上述代码中使用的是指针,不使用指针而使用成员变量的形式,我也尝试过,程序仍然会崩溃。2. 多说一点,就是程序崩溃基本要几个小时才会崩,程序报错 “纯虚函数被调用”,针对这个线索google了很多资料,但是没有找到应对方案。3. 猜测还是在高频使用的情况下,定时器对象及线程对象的析构出现了问题, 且deleteLater()无法解决。我的解决方法,其实也不严谨,因为我并没有精确定位到BUG。我是将线程对象改为静态的,即去除了线程对象的析构,只需要正确析构掉定时器对象,这是deleteLater()就有了效果。代码如下:
#ifndef QCUSTOMTIMER_H#define QCUSTOMTIMER_H#include <QObject>#include <QTimer>#include <QThread>class QCustomTimer : public QObject{Q_OBJECTpublic:explicit QCustomTimer(QObject *parent = 0);~QCustomTimer();private:static QThread *m_pTimerThread; //定时器依赖线程QTimer *m_pTimer; //定时器对象signals:void startSignal( int nMsc );//开启定时器信号void stopSignal(); //停止定时器信号void TimeOut(); //定时器触发,外部需连接此信号void deletelater(); //延时删除定时器信号public slots:void onTimer(); //对象内部定时触发槽函数,向外部发射定时器触发信号public:void StartTimer( int nMsc ); //开启定时器void StopTimer(); //关闭定时器void DeleteLater(); //延时删除定时器对象};#endif // QCUSTOMTIMER_H
#include "qcustomtimer.h"//静态线程成员指针初始化QThread* QCustomTimer::m_pTimerThread = NULL;QCustomTimer::QCustomTimer(QObject *parent) :QObject(parent){if ( m_pTimerThread == NULL ){//此判断分支依赖于Qt将静态成员指针变量初始化为NULL,不是好的做法//但如果工程中存在其他全局变量并且有了依赖关系,那么应该也就只能这样了//保证QCustomTimer类不要跟其他全局变量产生依赖关系,可以在类外初始化,这样更好m_pTimerThread = new QThread;}m_pTimer = new QTimer(0);m_pTimer->setSingleShot( true );//单次触发m_pTimerThread->start();m_pTimer->moveToThread( m_pTimerThread );//更改定时器运行的线程connect( m_pTimer, SIGNAL(timeout()), this, SLOT(onTimer()) , Qt::DirectConnection );//定时器事件触发槽connect( this, SIGNAL(startSignal(int)), m_pTimer, SLOT(start( int ) ), Qt::BlockingQueuedConnection );//连接定时器启动槽函数,不可用“直连”connect( this, SIGNAL(stopSignal()), m_pTimer, SLOT(stop()), Qt::BlockingQueuedConnection );//连接定时器关闭槽函数,不可用“直连”connect( this, SIGNAL( deletelater() ), m_pTimer, SLOT(deleteLater()) );//删除位于线程中的定时器对象,插入一个延时删除的事件}QCustomTimer::~QCustomTimer(){StopTimer();DeleteLater();}void QCustomTimer::onTimer(){emit TimeOut();//发射定时器触发信号}void QCustomTimer::StartTimer(int nMsc){emit startSignal(nMsc) ;//向子线程内的定时器发送开启定时器信号}void QCustomTimer::StopTimer(){emit stopSignal();//向子线程内的定时器发送停止定时器信号}void QCustomTimer::DeleteLater(){emit deletelater();//向子线程的事件循环插入一个延期删除事件}需要说明的就是静态线程的初始化位置,我的做法是个权宜之计,因工程中其他全局变量与定时器类产生了依赖关系,导致只能这样做。关于设计模式还是需要好好学习,避免这些糟糕的设计。上述就是完整的代码,如果有bug或者问题,欢迎给我留言!!
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