QProcess 和 std::thread - 无法为位于不同线程中的父级创建子级

Question

我收到一条运行时消息

QObject：无法为位于不同线程中的父级创建子级。

在

QProcess

中启动

std::thread

时。程序运行了，但我觉得这个消息最终会很麻烦。

我看到了 this one 和 this other 答案（以及 python 中的一些答案），我没有看到如何应用于我的代码。

我在Win10中使用QtCreator、Qt 6.5 LTS和gcc 11.2.0。下面是一个最小的工作示例。您必须使用

QPushButton pushButton

创建一个空的 GUI 窗口。类定义为：

class MainWindow : public QMainWindow
{
  Q_OBJECT
    
public:
  MainWindow(QWidget *parent = nullptr);
  ~MainWindow();
    
private slots:
  void clicked(bool);
    
private:
  Ui::MainWindow *ui;
    
  void launchNotepad();
   
  std::thread th;
  QProcess process;
};

实现是：

MainWindow::MainWindow(QWidget *parent)
  : QMainWindow(parent)
  , ui(new Ui::MainWindow)
{
  ui->setupUi(this);
  connect(ui->pushButton, SIGNAL(clicked(bool)), this, SLOT(clicked(bool)));
}

MainWindow::~MainWindow()
{
  delete ui;
}

void MainWindow::clicked(bool)
{
  th = std::thread{&MainWindow::launchNotepad,this};
  th.detach();
}

void MainWindow::launchNotepad()
{
  process.start("notepad");
}

当我点击按钮时，记事本确实出现了，一切看起来都很好。但是 QtCreator 中的应用程序输出控制台给我消息“无法创建子项...”。出于这个问题之外的原因，我确实想与

std::thread

合作。

我的问题：

1. 我确信最终我会因为这条消息而遇到什么麻烦？

2. 如何摆脱它，同时继续使用

   std::thread

   ？

Answer 1

A

QProcess

也是一个

QObject

，每个

QObject

都有一个关联的线程。默认情况下，

QObject

的线程是创建它的线程。在这种情况下，由于它是您自己的基于

QMainWindow

的类的成员，并且将在创建主窗口时创建，因此默认情况下它将与您的主窗口具有相同的线程，而不是您的线程正在尝试使用

QProcess

from.

由于

QProcess

在内部创建了其他

QObject

，这些对象将在调用

process.start()

的线程中创建。但这不是

QProcess

所属的线程。由于

QObject

父子关系只能适用于同一线程中的对象，因此您将从 Qt 中收到此调试消息，因为

QProcess

无法正确创建它想要创建的所需子对象。

您可以使用三个选项来解决此问题（按照简单性和实用性的递增顺序）：

• 将

  QProcess

  移动到使用

  moveToThread()

  使用它的线程。不幸的是，要 100% 符合 Qt 的 API，您必须从当前所在的线程

  QProcess

  调用该方法，这意味着要正确执行此操作需要大量复杂的同步逻辑，因为您需要首先创建线程，然后获取由此创建的线程的

  QThread*

  id，然后从主线程调用

  moveToThread()

  ，然后向线程指示它现在可以使用

  QProcess

  。另外，您需要考虑一旦子线程退出，您希望对

  process

  对象发生什么。

• 实际上在您想要使用

  QProcess

  方法的线程中创建

  start()

  。在这种情况下，您可以简单地执行以下操作：

  void MainWindow::launchNotepad()
  {
     QProcess process;
     process.start("notepad");
  }
  

  不幸的是，这也会导致

  QProcess

  对象在该函数作用域结束时不再存在。当然，您可以通过在堆上分配 QProcess 并使用一些同步逻辑将其返回到主线程，但这也会很快变得复杂。

  另外，您还需要考虑当子线程退出时您想要如何处理由此创建的进程。

但这太复杂了，因为：

• 最简单的解决方案是在主线程中简单地使用

  QProcess

  。通常没有理由从单独的线程使用它，

  QProcess

  支持信号和槽，因此无论如何都很容易异步使用。绝对没有理由为此使用单独的线程。