未使用 `deleteLater` 而直接使用 `delete` 导致问题

以下是一个完整的Qt代码示例,展示了未使用 deleteLater 而直接使用 delete 导致问题的情况,该示例涉及到一个简单的多线程场景,主线程创建一个工作线程,工作线程完成任务后通知主线程,在对象删除处理不当的情况下会出现崩溃等问题。

示例代码

#include <QObject>
#include <QThread>
#include <QDebug>
#include <QCoreApplication>

// 工作类,继承自QObject,用于在工作线程中执行任务
class Worker : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    Worker() {}

signals:
    // 任务完成后发送信号,传递一个整数值给主线程
    void resultReady(int result);

public slots:
    void doWork()
    {
        // 模拟耗时任务,这里简单睡眠一下
        QThread::sleep(2);
        int result = 42;
        // 发送任务完成的信号
        emit resultReady(result);
    }
};

// 控制器类,用于管理工作线程和处理结果
class Controller : public QObject
{
    Q_OBJECT
public:
    Controller()
    {
        // 创建工作对象和线程对象
        worker = new Worker();
        thread = new QThread();

        // 将工作对象移动到工作线程中
        worker->moveToThread(thread);

        // 连接线程启动信号和工作对象的工作函数
        connect(thread, &QThread::started, worker, &Worker::doWork);

        // 连接工作对象的完成信号和自身的处理结果函数
        connect(worker, &Worker::resultReady, this, &Controller::handleResult);

        // 启动线程
        thread->start();
    }

    ~Controller()
    {
        // 这里直接delete工作对象,会导致问题,应该使用worker->deleteLater()
        delete worker;
        thread->quit();
        thread->wait();
        delete thread;
    }

private slots:
    void handleResult(int result)
    {
        qDebug() << "Received result: " << result;
    }

private:
    Worker *worker;
    QThread *thread;
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication app(argc, argv);
    {
        Controller controller;
    }
    return app.exec();
}

#include "main.moc"

问题分析

在上述代码中,Controller 类负责管理工作线程和处理工作线程返回的结果。在 Controller 的析构函数中,直接使用 delete 来删除 worker 对象存在以下严重问题:

  • 对象生命周期冲突
    Controller 的析构函数被调用时(例如在 main 函数中 Controller 实例所在的作用域结束时),如果此时工作线程中的 worker 对象还在执行 doWork 函数(比如还处于 QThread::sleep(2) 的睡眠阶段或者刚结束睡眠正准备发送 resultReady 信号),直接调用 delete 去删除 worker 对象,就违背了对象的正常生命周期。因为 worker 对象在工作线程中仍处于活动状态,其内部资源还在被使用,这样强制删除会导致工作线程后续可能对已经释放的内存进行访问(例如尝试去发送 resultReady 信号时,相关的对象内存已经不存在了),从而引发程序崩溃,一般会出现类似“段错误”的报错提示。

  • 线程安全问题
    由于是在多线程环境下,主线程(也就是 Controller 所在的线程,执行析构函数的线程)直接删除了 worker 对象,而工作线程并不知道这个情况,这就造成了线程间的同步问题。如果工作线程后续继续按照正常流程去操作 worker 对象(比如触发信号等),就会出现对非法内存区域的访问,破坏了多线程编程中对共享对象访问的安全性要求,导致程序出现未定义行为甚至崩溃。

正确的做法应该是在合适的时机调用 worker->deleteLater(),例如可以在 handleResult 槽函数中判断任务已经彻底完成,不会再有对 worker 对象的操作后,调用 worker->deleteLater() 来安全地安排 worker 对象的删除,让Qt的事件循环在确保安全的情况下(比如工作线程相关的所有操作都完成后)再执行删除操作,避免上述出现的各种问题,保障程序的稳定运行。

希望这个示例能够清晰地展示未合理使用 deleteLater 所带来的问题,你如果还有其他疑问或者想进一步了解相关知识,可以随时问我。

posted @ 2024-11-16 12:20  MarsCactus  阅读(24)  评论(0编辑  收藏  举报