在 Qt 中进行多线程编程有多种方式，每种方式都有其独特的特点和适用场景。

1. 重写 QThread 的 run 方法

特点：

• 必须继承 QThread 类，并重写 run 方法。
• 线程启动时会自动调用 run 方法中的代码。
• 适用于需要自定义复杂线程逻辑的情况。

使用场景： 适合需要自定义线程行为、复杂的连续性操作，如图像处理、复杂计算。

示例：图像处理线程

#include  #include   class ImageProcessingThread : public QThread {     Q_OBJECT  protected:     void run() override {         // 假设进行一些复杂的图像处理操作         for (int i = 0; i < 100; ++i) {             qDebug() << "Processing image:" << i;             QThread::sleep(1);         }     } };  int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      ImageProcessingThread thread;     thread.start();     thread.wait(); // 等待线程完成      return app.exec(); } 

2. 使用 moveToThread 方法

特点：

• 常与 QObject 类的子类一起使用。
• 适用于需要在另一个线程中执行槽函数或处理事件的对象。

使用场景： 适用于需要将对象的槽函数或事件处理放到另一个线程中执行，如网络请求处理、定时任务。

示例：网络请求处理

#include  #include  #include  #include  #include   // 客户端处理类 class ClientHandler : public QObject {     Q_OBJECT  public:     // 构造函数，传入 socket 描述符     ClientHandler(qintptr socketDescriptor, QObject *parent = nullptr)         : QObject(parent), socketDescriptor(socketDescriptor) {}  public slots:     // 处理客户端请求     void handleClient() {         QTcpSocket socket;         if (!socket.setSocketDescriptor(socketDescriptor)) {             qDebug() << "设置 socket 描述符失败";             return;         }          qDebug() << "客户端已连接: " << socketDescriptor;         socket.write("来自服务器的问候\n");         socket.waitForBytesWritten();          while (socket.waitForReadyRead()) {             QByteArray data = socket.readAll();             qDebug() << "收到客户端消息:" << data;             socket.write("回显: " + data);             socket.waitForBytesWritten();         }          qDebug() << "客户端已断开: " << socketDescriptor;         socket.disconnectFromHost();     }  private:     qintptr socketDescriptor; // 保存客户端 socket 描述符 };  // 自定义 TCP 服务器类 class MyTcpServer : public QTcpServer {     Q_OBJECT  protected:     // 重写 incomingConnection 函数来处理新的连接     void incomingConnection(qintptr socketDescriptor) override {         QThread *thread = new QThread; // 为每个连接创建一个新线程         ClientHandler *handler = new ClientHandler(socketDescriptor);         handler.moveToThread(thread);          connect(thread, &QThread::started, handler, &ClientHandler::handleClient);         connect(handler, &ClientHandler::destroyed, thread, &QThread::quit);         connect(thread, &QThread::finished, thread, &QThread::deleteLater);          thread.start();     } };  int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      MyTcpServer server;     if (!server.listen(QHostAddress::Any, 12345)) {         qDebug() << "服务器启动失败:" << server.errorString();         return 1;     }      qDebug() << "服务器已启动，端口:" << server.serverPort();     return app.exec(); }  #include "main.moc" 

客户端代码（Client） 

#include  #include  #include   int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      QTcpSocket socket;     socket.connectToHost("127.0.0.1", 12345);      if (!socket.waitForConnected(3000)) {         qDebug() << "连接服务器失败:" << socket.errorString();         return 1;     }      qDebug() << "已连接到服务器";     socket.write("来自客户端的问候\n");     socket.waitForBytesWritten();      if (socket.waitForReadyRead(3000)) {         QByteArray data = socket.readAll();         qDebug() << "收到服务器消息:" << data;     }      socket.disconnectFromHost();     return app.exec(); } 

3. 使用 QtConcurrent

特点：

• 不需要显式创建和管理线程。
• 适合用于并行处理大批量数据或多任务处理。

使用场景： 适用于并行处理容器数据、并行函数执行，如批量数据处理、并行计算。

示例：并行处理数据

我们将定义一个简单的函数 processItem 来处理每个元素。然后使用 QtConcurrent::map 并行处理 QList 容器中的每个元素。

#include  #include  #include  #include  #include  #include   // 定义处理每个元素的函数 void processItem(int &item) {     item *= 2; // 示例操作：将每个元素乘以2     QThread::sleep(1); // 模拟耗时操作     qDebug() << "处理项目:" << item << " 线程:" << QThread::currentThread(); }  int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      // 创建一个包含初始数据的列表     QList list = {1, 2, 3, 4, 5};          // 使用 QtConcurrent::map 并行处理列表中的每个元素     QFuture future = QtConcurrent::map(list, processItem);      // QFutureWatcher 用于监视 QFuture 的完成状态     QFutureWatcher watcher;     QObject::connect(&watcher, &QFutureWatcher::finished, [](){         qDebug() << "所有项目已处理完毕";         QCoreApplication::quit();     });      watcher.setFuture(future); // 将 QFutureWatcher 绑定到 QFuture      return app.exec(); } 

4. 使用 QThreadPool 和 QRunnable

特点：

• 提供线程池管理，适合重复使用的任务管理。
• 提供了任务队列，自动管理线程的创建和销毁。

使用场景： 适用于任务队列、多任务执行，如后台任务处理、批量任务执行。 

示例：后台任务处理

#include  #include  #include  #include   // 定义一个简单的任务类，继承自 QRunnable class MyTask : public QRunnable { public:     void run() override {         qDebug() << "任务执行在线程:" << QThread::currentThread();         // 示例任务操作，这里可以是任何需要在后台执行的任务         for (int i = 0; i < 5; ++i) {             qDebug() << "任务" << taskId << "执行步骤" << i;             QThread::sleep(1); // 模拟耗时操作         }     }      void setTaskId(int id) {         taskId = id;     }  private:     int taskId; };  int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      QThreadPool threadPool;     threadPool.setMaxThreadCount(5); // 设置线程池中最大线程数      // 创建并提交多个任务到线程池     for (int i = 0; i < 3; ++i) {         MyTask *task = new MyTask();         task->setTaskId(i + 1); // 设置任务ID，用于区分任务         threadPool.start(task); // 启动任务，线程池会自动分配线程执行任务     }      // 等待所有任务完成     threadPool.waitForDone();      qDebug() << "所有任务已完成";      return app.exec(); } 

例如处理文件、网络请求等复杂任务。

#include  #include  #include  #include  #include  #include   // 定义一个处理文件的任务 class FileTask : public QRunnable { public:     FileTask(const QString &fileName) : m_fileName(fileName) {}      void run() override {         qDebug() << "处理文件任务:" << m_fileName << "在线程:" << QThread::currentThread();          QFile file(m_fileName);         if (file.open(QIODevice::ReadOnly)) {             qDebug() << "文件内容:" << file.readAll();             file.close();         } else {             qDebug() << "无法打开文件:" << m_fileName;         }     }  private:     QString m_fileName; };  // 定义一个处理网络请求的任务 class NetworkTask : public QRunnable { public:     NetworkTask(const QString &hostName, quint16 port) : m_hostName(hostName), m_port(port) {}      void run() override {         qDebug() << "处理网络请求任务:" << m_hostName << ":" << m_port << "在线程:" << QThread::currentThread();          QTcpSocket socket;         socket.connectToHost(m_hostName, m_port);         if (socket.waitForConnected()) {             socket.write("GET / HTTP/1.0\r\n\r\n");             if (socket.waitForReadyRead()) {                 qDebug() << "服务器响应:" << socket.readAll();             }             socket.disconnectFromHost();         } else {             qDebug() << "无法连接到服务器:" << m_hostName << ":" << m_port;         }     }  private:     QString m_hostName;     quint16 m_port; };  int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      QThreadPool threadPool;     threadPool.setMaxThreadCount(3); // 设置线程池中最大线程数      // 创建并提交文件处理任务     FileTask *fileTask = new FileTask("example.txt");     threadPool.start(fileTask);      // 创建并提交多个网络请求任务     NetworkTask *task1 = new NetworkTask("www.example.com", 80);     NetworkTask *task2 = new NetworkTask("api.example.com", 443);      threadPool.start(task1);     threadPool.start(task2);      // 等待所有任务完成     threadPool.waitForDone();      qDebug() << "所有任务已完成";      return app.exec(); } 

• 这个扩展示例展示了如何创建并提交不同类型的任务到线程池中，并且每个任务在后台线程中独立运行。
• FileTask 处理文件任务，读取并输出文件内容。
• NetworkTask 处理网络请求任务，连接到指定主机和端口，并输出服务器响应。

5. 使用信号和槽进行多线程操作

特点：

• 简化线程间的通信。
• 自动处理线程间的数据传输。

使用场景： 适用于跨线程通信、线程间数据交换，如定时任务、多线程数据更新。

示例：多线程数据更新

#include  #include  #include  #include  #include   // 定义一个 Worker 类，负责执行定时任务并发送数据更新信号 class Worker : public QObject {     Q_OBJECT  public:     Worker() {         timer.setInterval(1000); // 设置定时器间隔为 1 秒         connect(&timer, &QTimer::timeout, this, &Worker::doWork); // 定时器超时信号连接到槽函数         timer.start(); // 启动定时器     }  signals:     // 定义一个信号，用于发送数据更新信号     void dataUpdated(const QString &data);  private slots:     // 槽函数，模拟定时任务执行     void doWork() {         // 模拟生成数据         QString newData = QString("数据更新时间：%1").arg(QDateTime::currentDateTime().toString());         qDebug() << "Worker 发送数据更新信号:" << newData;          // 发送数据更新信号到主线程         emit dataUpdated(newData);     }  private:     QTimer timer; // 定时器对象 };  // 定义一个 Controller 类，作为主线程的控制器，处理数据更新信号 class Controller : public QObject {     Q_OBJECT  public:     Controller() {         // 连接 Worker 的数据更新信号到处理函数         connect(&worker, &Worker::dataUpdated, this, &Controller::handleDataUpdated);     }  public slots:     // 槽函数，处理数据更新信号     void handleDataUpdated(const QString &data) {         qDebug() << "Controller 接收到数据更新:" << data << " 在线程:" << QThread::currentThread();         // 在这里进行主线程的数据更新操作，例如更新 UI         emit updateUI(data); // 发送信号到主线程更新 UI     }  signals:     // 定义一个信号，用于更新主线程的 UI     void updateUI(const QString &data);  private:     Worker worker; // Worker 对象，负责定时任务和数据生成 };  // 定义一个 UI 类，负责接收 Controller 发送的更新信号并更新 UI class UI : public QObject {     Q_OBJECT  public:     UI() {         // 连接 Controller 的更新 UI 信号到处理函数         connect(&controller, &Controller::updateUI, this, &UI::updateUI);     }  public slots:     // 槽函数，更新 UI     void updateUI(const QString &data) {         qDebug() << "UI 更新数据:" << data << " 在线程:" << QThread::currentThread();         // 在这里进行实际的 UI 更新操作，例如在界面上显示数据     }  private:     Controller controller; // Controller 对象，负责数据处理和信号传递 };  int main(int argc, char *argv[]) {     QCoreApplication app(argc, argv);      UI ui; // 创建 UI 对象，负责接收和显示数据      return app.exec(); }  #include "main.moc" 

代码解释：

• Worker 类：负责定时任务的执行。在构造函数中设置定时器 timer 的间隔为 1 秒，并将定时器的 timeout 信号连接到 doWork 槽函数。每次定时器超时时，会生成一个带有当前时间的数据，并发送 dataUpdated 信号到主线程。
• Controller 类：作为主线程的控制器，连接 Worker 的 dataUpdated 信号到 handleDataUpdated 槽函数。当接收到 dataUpdated 信号时，会在槽函数中处理数据更新操作，并通过 updateUI 信号发送到主线程。
• UI 类：负责接收 Controller 发送的 updateUI 信号，并在 updateUI 槽函数中实现实际的 UI 更新操作。在这个示例中，简单地打印接收到的数据和线程信息。