Qt线程间通信的Qt::DirectConnection疑问

[yby4769250]

最近在捣腾Qt的多线程，在线程间通信这一块有点疑问，一般而言，使用全局变量或者消息机制来进行线程间通信，这里，得益于Qt的signal/slot机制，我使用使用了信号来通信。

先说一下我对基本概念的理解，从操作系统的角度去看，任一时刻，只能有一个线程在运行，基于这个观点，引出了我的问题。

我有两个线程，线程A和线程B，当A处于运行态的时候，B处于等待态，现在，我在A的运行过程中，想给B传递一些数据，我使用了Qt::DirectConnection来把A的signal连接到B的slot上，而Qt::DirectConnection的说明是直接跳到slot函数去执行slot的代码。现在的问题是，A处于运行态，B处于等待态，并且slot函数属于B线程的，通过Qt::DirectConnection怎么能够跑去执行B线程的代码呢？因为B还在等待，还没轮到B执行，难道是，操作系统先把A挂起，然后唤醒B，接着跑去执行B的slot函数？还是什么机制，因为无论如何，AB是不可能同时处于运行态的，这个Qt::DirectConnection是如何保证B的slot能够马上执行，并且保证代码安全的（而不是一个非法的强制跳转）执行呢？

基于这个问题，我还引出了另外一个问题，如果使用消息机制进行通信，线程A给线程B发送消息只能使用postEvent不能使用sendEvent，postEvent把消息放入B的消息队列中，然后A继续执行，当B运行时，就从消息队列中取出消息进行处理，这样才安全，而sendEvent是马上跑到B的消息处理函数中去处理这个消息，处理完毕后才返回，然后A继续执行，但是这个问题同开始的问题一样，当调用sendEvent时，A处于运行态，B处于等待态，要处理这个消息，必须强制从A跳到B去执行代码，这不是非法的了吗？如果B线程没有唤醒，怎么能够执行B的消息处理函数呢？而B要运行则A必然要挂起，这里就很乱了，难道操作系统会先挂起A，然后唤醒B，B处理完后，又挂起B，再唤醒回A，A从sendEvent返回处开始继续执行。

上面的问题可以简单的概括为，如何在线程外面对线程进行控制，就好比是，在B线程外面（A线程里），对B进行控制，因为一旦处在线程B外面，就表明其他线程（A）在运行态，而本身B线程在挂起，而B没有进入运行态的话，怎么控制得了它的执行序列呢？非常困惑，请教论坛里的大神门了

[dbzhang800]

基本概念错了。
假定你有两个线程 TA 和 TB，
TA、TB 内分别创建了对象 A、B

然后你在TB内调用A的成员函数，就是调用一个普通函数而已，此时和线程TA没什么关系，代码在TB内执行。

如果

[yby4769250]

[Quote=引用 1 楼 dbzhang800 的回复:]
基本概念错了。
假定你有两个线程 TA 和 TB，
TA、TB 内分别创建了对象 A、B

然后你在TB内调用A的成员函数，就是调用一个普通函数而已，此时和线程TA没什么关系，代码在TB内执行。

如果
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基本概念错了？怎么说？前提是单CPU。
我不会在TB内调用A的成员函数的，A对象也不会出现在TB内，A的成员函数都是一些任务函数，是不会以成员函数的形式调用的，是以类似回调函数的机制来调用

[dbzhang800]

换个说法吧，你所说的顶楼所说的 A、B 分别是 QThread 的子类？？

假定如此，你在主线程中创建了A、B像个Thread对象，它们各自维护一个线程(各自的run函数)。

然后A、B类有一些signals 或 slots 成员，由于A、B依附与主线程，当queued方式连接(或者postEvent)时，slots会在主线程执行。

假定你A有一个slots叫做 slotA，那么它就是一个普通的成员函数，其代码在哪儿执行，取决于该函数在那个线程调用。如此而已。

你在主线程调用 A.slotA() ，那么代码就在主线程执行，你在A所管理的线程内(run函数内)调用this->slotsA()，那么就在这个次线程内执行。如果你在B的run函数内调用A.slotsA()，那么就在B所管理的线程内执行代码。

题外：所谓的直接连接，其实就是直接调用！

[yby4769250]

[Quote=引用 3 楼 dbzhang800 的回复:]
换个说法吧，你所说的顶楼所说的 A、B 分别是 QThread 的子类？？

假定如此，你在主线程中创建了A、B像个Thread对象，它们各自维护一个线程(各自的run函数)。

然后A、B类有一些signals 或 slots 成员，由于A、B依附与主线程，当queued方式连接(或者postEvent)时，slots会在主线程执行。

假定你A有一个slots叫做 slotA，那么……
[/Quote]

跨线程queued方式连接(或者postEvent)不是在receiver线程内执行的吗？

还有，如果线程的函数是通过成员函数的方式来调用执行的话（除了start外），这个线程的设计是不是存在问题呢？
在B的run里面，要通过A.slotA（）来调用slotA，需要在B内生成一个A对象，这个方式使得线程间的耦合度太高，依赖性太大，我觉得这样设计线程是不合理的。
signal/slot本质就是通信双方互相不知道，只要通信方emit，他就不用去管接收方是谁以及如何处理。
因此，上述就是emit signalA()更合理。

我个人认为，一个线程的函数都不应该在线程外面通过成员函数的方式调用执行，甚至说不能，应该都声明为slot函数，通过在run里面，调用exec来处理。当在线程外面要执行线程的某个函数的时候，只要emit即可，emit把消息放入消息队列中，当线程激活时，由exec内部来处理决定调用指定的成员函数，我认为这种方式耦合度低，模块性更强，更符合线程本身的意义。
因此，按照我设计的这种方式的话，就是要适当的考虑线程间信号与槽的链接方式了。

[dbzhang800]

更不清楚你的问题是什么了，记住一点够了：直接连接，其实就等同于直接调用。

跨线程时只有队列连接是安全的，队列连接借助的是事件系统，所以你可以通过postEvent在线程间传递数据。

如果搞不清楚slot在那个线程内执行，在那个函数内加入一句：
qDebug()<<QThread::currentThreadId();
就行了。

[swift19221]

楼上正解， yby4769250 没有把线程对象和线程搞清楚，
很难解释清楚

[a724470522]

我也在这个问题卡主了

[tanghp_bj]

沙发正解！受教了！

[Toshio]

很好的问题，也有很好的回答，线程在编程学习过程中，是个困扰绝大部分人的问题，谢谢这个帖子！