Qt多线程编程实践总结：QtConcurrent与moveToThread应用场景对比（可以说都是干货）

在使用Qt进行多线程开发时，常见的两种方式是 QtConcurrent::run 和 QObject::moveToThread。虽然它们都能实现“多线程”，但其底层机制、使用场景以及适用对象却大相径庭。本文结合实际开发经验，对 Qt 多线程机制的关键点进行总结，帮助开发者更合理地选择和使用这两种方式。代码详见https://gitee.com/zhang_jie_sc/LGHWTest

1.QtConcurrent::run：适合小任务、无状态操作

特点：

• 使用线程池 (QThreadPool) 自动管理线程；
• 每次调用 QtConcurrent::run(…)，可能由不同线程执行；
• 不适合涉及成员变量或状态的对象方法；
• 非事件驱动，无法处理 Qt 信号槽、定时器等事件。

示例：

	QtConcurrent::run(worker, &ImageWriterWorker::writeFrame, frame);

注意：
每次调用都可能在不同线程执行。

2.moveToThread + invokeMethod：适合长期运行的后台对象

特点：

• 将一个 QObject 派发到专门线程中；
• 使用事件循环异步处理信号和调用；
• 可处理 Qt 信号槽、事件、定时器等；
• 调用该对象的方法时，可通过 invokeMethod 安全切换至目标线程。

示例：

worker->moveToThread(thread);
QMetaObject::invokeMethod(worker, "writeFrame",Qt::QueuedConnection,Q_ARG(FrameData, frame));

所有调用都在 worker 所在线程中有序执行，适用于后台日志写入、图像处理、数据采集等任务。

3.线程归属

QObject 属于哪个线程，由创建它的线程决定；调用它的方法，则取决于调用方式。在C#的winform和wpf也是这样的，控件只能由创建它的线程进行操作，否则都是都过委托实现。

3.1. 对象的“线程归属”（线程亲缘性）

在 Qt 中，每个 QObject 都属于某一个线程 —— 即“线程亲缘性”（thread affinity）：
- 默认情况下，QObject 在哪个线程中创建，就属于哪个线程；
- 可以通过 obj->moveToThread(targetThread) 显式更改其归属；
- 属于某个线程的对象，其槽函数在该线程的事件循环中执行，前提是使用了 QueuedConnection 或跨线程信号。
- 线程归属决定了事件处理的线程。

3.2. 方法调用行为

• 同线程直接调用： 立即在当前线程调用；
• 跨线程（Queued Connection）： 方法调用变成一个事件，排入目标线程的事件队列；
• Auto Connection（默认）： 若在同线程中，则为直接调用；否则自动变为队列调用。

如何从主线程调用后端对象的方法？

QObject::connect(sender, SIGNAL(...), receiver, SLOT(...), Qt::QueuedConnection);

或者：

QMetaObject::invokeMethod(obj, "someSlot", Qt::QueuedConnection, ...);

这样即使从主线程调用，也能保证目标函数在后台线程中执行，直接在主线程调用，会使程序出现不稳定状态。

3.3. 常见误区

错误做法	说明
在主线程创建对象，moveToThread 后仍直接调用方法	仍然是在主线程执行代码，违背线程封装
不设置事件循环就 moveToThread	无法处理信号、队列事件，线程形同虚设

QThread::start()默认会在线程中启动一个事件循环，正常调用就行了。

4.使用建议

场景	推荐方式	原因
小量、一次性后台任务	QtConcurrent::run	简洁高效，适合无状态计算
长时间后台服务对象	moveToThread+invokeMethod	保证线程稳定性
对象需接收信号/定时器	moveToThread	线程需拥有事件循环
每次调用都能独立执行	QtConcurrent::run	线程池调度，性能佳
多线程操作有状态对象	避免 QtConcurrent	存在线程安全问题

5.直接继承QThread为什么不被推荐

5.1.误解线程的角色

• QThread 的职责是管理线程的生命周期（创建、启动、停止），而不是直接承载业务逻辑。
• 很多人在继承 QThread 后，把业务逻辑写在 run() 里，这样线程内就不能再拥有事件循环（除非自己加 exec()）。

5.2.没有事件循环，无法响应 signal-slot、定时器等机制

5.3.线程中的对象容易绑定到错误线程(还没验证，有兴趣可以验证一下)

如果你在 QThread 子类的 run() 中创建对象，这些对象自动归属于创建它们的线程（主线程），除非手动调用 moveToThread()，容易造成线程混乱或警告：QObject::startTimer: timers cannot be started from another thread。