Qt deleteLater作用及源码分析

目录

[1.deleteLater() 的作用](#1.deleteLater() 的作用)

[2.为什么要用它?直接 delete 不行吗?](#2.为什么要用它?直接 delete 不行吗?)

3.源码分析

[3.1.deleteLater() 的实现](#3.1.deleteLater() 的实现)

3.2.事件的投递

3.3.事件的处理

[4.核心作用:解决直接 delete 无法处理的安全问题](#4.核心作用:解决直接 delete 无法处理的安全问题)

5.关键特性(必记,避免踩坑)

6.典型必用场景

[7.与直接 delete 的核心区别](#7.与直接 delete 的核心区别)

8.注意事项


1.deleteLater() 的作用

根据 Qt 官方文档的描述:

简单概括:

  • 延迟删除:对象不会立即被销毁,而是等到事件循环(event loop)再次回到执行状态时才会被删除。

  • 事件循环未启动 :如果在调用 exec() 之前调用了 deleteLater(),则对象会在事件循环启动时被删除。

  • 主事件循环已停止 :调用 deleteLater() 后对象将不会被删除(因为已经没有事件循环来处理延迟删除事件)。

  • 无事件循环的线程:自 Qt 4.8 起,如果对象所属的线程没有运行事件循环,则对象会在线程结束时被销毁。

  • 嵌套事件循环 :打开模态对话框等操作会进入一个新的事件循环,但并不会导致已调度的删除立即执行;必须返回到最初调用 deleteLater() 的那个事件循环,删除才会发生。不过,如果一个对象在旧的嵌套事件循环中已被调度删除,当新的事件循环启动时,这些对象会被立即删除。

2.为什么要用它?直接 delete 不行吗?

不行!直接 delete 非常容易崩溃。典型危险场景:

  • 对象正在执行自己的槽函数
  • 正在发射信号
  • 正在事件处理中
  • 多线程环境下,你不知道对象是否正在被使用

直接 delete 会造成:

  • 野指针
  • 重复释放
  • 程序崩溃

deleteLater() 巧妙地解决了这个问题:它将删除操作推迟到当前事件处理结束之后,事件循环下次获取事件之前。这样,所有待处理的事件都可以安全完成,对象才被真正销毁。

3.源码分析

3.1.deleteLater() 的实现

deleteLater()QObject 的公有成员函数,其定义位于 qobject.cpp 中:

cpp 复制代码
void QObject::deleteLater()
{
    QCoreApplication::postEvent(this, new QDeferredDeleteEvent());
}

代码非常简洁:它通过 QCoreApplication::postEvent() 向对象自身发送一个 QDeferredDeleteEvent 事件。这个事件是 Qt 内部定义的,继承自 QEvent,其类型为 QEvent::DeferredDelete

3.2.事件的投递

投递异步销毁事件 :通过线程安全的QCoreApplication::postEvent(),向对象所属线程的事件队列,投递一个优先级为Qt::LowEventPriorityQDeferredDeleteEvent事件。

关键:postEvent是异步投递,仅把事件放入队列末尾,不会立刻执行,这是延迟销毁的核心。

3.3.事件的处理

当事件循环(QEventLoop)获得控制权并处理事件时,会通过 QCoreApplication::notify() 最终调用到 QObject::event() 函数。QObject::event() 中对 QEvent::DeferredDelete 的处理如下(简化自 Qt 5.15 源码):

cpp 复制代码
bool QObject::event(QEvent *e)
{
    switch (e->type()) {
    // ...
    case QEvent::DeferredDelete:
        // 如果对象正处于"发送事件"的状态(比如正在处理另一个事件的槽函数中),
        // 我们不能立即删除,否则可能会破坏堆栈状态。此时需要再次投递一个 DeferredDelete 事件。
        if (d->isSender) {
            QCoreApplication::postEvent(this, new QEvent(QEvent::DeferredDelete));
            return true;
        }
        // 如果已经有一个待处理的 DeferredDelete 事件,则执行真正的删除。
        if (d->postedDeferredDelete) {
            d->postedDeferredDelete = false;
            delete this;      // 注意:这里直接 delete 对象本身!
        }
        return true;
    // ...
    }
    return false;
}

这段代码有几个要点:

  • d->isSender 是一个内部标志,指示对象是否正处于信号发送的过程中(即某个槽函数正在执行)。如果在信号发送过程中收到 DeferredDelete 事件,直接删除对象可能会导致正在执行的槽函数访问非法内存,所以 Qt 会再次投递一个相同的事件,延迟到更安全的时机。

  • d->postedDeferredDelete 标志用来防止重复删除。当第一次收到 DeferredDelete 事件时,该标志被设置,然后再次投递一个新的事件(注意此时事件类型是普通的 QEvent::DeferredDelete 而不是 QDeferredDeleteEvent?实际上 QDeferredDeleteEvent 会在构造时记录当前的循环层级等信息,但最终的删除逻辑仍是这个)。

  • 事件处理函数内部会执行delete this,触发对象的析构函数:自动断开所有信号槽连接、从父对象的子列表中移除、递归销毁所有子对象、最终释放内存。

4.核心作用:解决直接 delete 无法处理的安全问题

Qt 的核心架构是基于事件循环与信号槽机制,直接delete在大量 Qt 特有场景下会触发致命问题,而deleteLater()就是为解决这些场景设计的:

1.解决「对象在自身事件 / 槽函数中销毁自己」的崩溃问题

这是最经典的使用场景。当对象正在执行自己的成员函数(槽函数、事件处理函数)时,直接delete this会导致:

  • 函数后续代码访问已释放的成员变量,触发野指针访问;
  • Qt 框架后续对该对象的事件传播、信号槽收尾操作,访问已销毁的对象,程序直接崩溃。

deleteLater()会保证当前槽函数 / 事件处理流程完全执行完毕,回到事件循环后再销毁对象,全程对象有效,绝对安全。

2.解决「跨线程销毁 QObject 对象」的线程安全问题

Qt 的QObject有严格的线程亲和性 :对象只能在它所属的线程(创建它的线程,或moveToThread后的线程)中销毁,在非所属线程直接delete会触发线程竞争、未定义行为,大概率崩溃。

deleteLater()是线程安全的(Qt4.4 及以上全版本支持):

  • 可在任意线程调用,销毁事件始终会被投递到对象所属线程的事件循环;
  • 销毁操作始终在对象所属的线程执行,完全符合 Qt 的线程安全规则。

3.解决「信号槽链中的野指针问题」

一个信号可能连接多个槽函数,若其中一个槽函数中直接销毁了信号发送者,后续关联的槽函数再访问该发送者,就会触发野指针崩溃。

deleteLater()会等待当前信号触发的所有槽函数全部执行完毕,回到事件循环后再销毁对象,彻底规避该问题。

4.解决「父子对象销毁的时序问题」

Qt 的父子机制规定:父对象销毁时会自动递归销毁所有子对象。若直接delete父对象时,子对象还在处理事件、执行槽函数,会触发时序混乱导致的崩溃。

deleteLater()会保证销毁操作在事件循环的空闲期执行,父对象析构时,所有子对象的事件处理已全部完成,销毁时序完全安全。

5.关键特性(必记,避免踩坑)

  • 异步延迟执行,当前执行流全程有效 调用deleteLater()后,对象在当前函数、槽函数、事件处理的剩余代码中完全有效,直到回到事件循环才会被销毁。
  • 线程安全任意线程均可调用,销毁操作始终在对象所属线程的事件循环中执行,符合 Qt 线程安全规范。
  • 多次调用完全无害 对同一个对象多次调用deleteLater(),只会执行一次销毁。第一次调用后会设置pendingDeletion标记,后续调用不会重复投递事件,不会出现重复释放。
  • 完全兼容 QObject 的析构逻辑 最终销毁时执行的是标准delete,会完整触发析构函数,自动断开信号槽、销毁子对象,和直接delete的析构行为完全一致,仅执行时机不同。
  • 强依赖事件循环 deleteLater()必须依赖对象所属线程的事件循环才能生效。若线程没有启动事件循环、或事件循环已退出,销毁事件不会被处理,对象永远不会被销毁,造成内存泄漏。
  • 本地事件循环也可生效 对话框的QDialog::exec()、菜单的QMenu::exec()等本地事件循环,也会处理QDeferredDeleteEvent,调用deleteLater()依然会正常销毁对象。

6.典型必用场景

1.槽函数中销毁自身 / 信号发送者

cpp 复制代码
// 错误示例:直接delete,大概率崩溃
void MyWidget::onCloseBtnClicked()
{
    delete this; // 销毁后,Qt后续的事件传播、信号槽收尾会访问已释放内存
}

// 正确示例:deleteLater安全销毁
void MyWidget::onCloseBtnClicked()
{
    this->deleteLater(); // 等当前槽、所有关联槽、事件处理全部结束后再销毁
}

2.跨线程销毁工作对象

cpp 复制代码
// 正确的跨线程销毁示例
QThread* workThread = new QThread;
MyWorker* worker = new MyWorker;
worker->moveToThread(workThread);

// 线程结束后,安全销毁对象(必须用deleteLater)
connect(workThread, &QThread::finished, worker, &QObject::deleteLater);
connect(workThread, &QThread::finished, workThread, &QObject::deleteLater);

workThread->start();

// 错误示例:主线程直接delete,worker属于workThread线程,触发线程安全崩溃
// delete worker;

3.临时对象用完即毁(网络请求、弹窗等)

cpp 复制代码
// 临时网络请求,完成后自动销毁,无内存泄漏
QNetworkAccessManager* manager = new QNetworkAccessManager(this);
QNetworkReply* reply = manager->get(QNetworkRequest(QUrl("https://www.qt.io")));
// 请求完成后自动销毁reply
connect(reply, &QNetworkReply::finished, reply, &QObject::deleteLater);

4.避免父子对象销毁时序混乱

cpp 复制代码
// 父窗口销毁时,安全销毁所有子控件,避免子控件还在处理事件
void MainWindow::closeEvent(QCloseEvent *event)
{
    // 先销毁子模块,再销毁自身,时序完全安全
    m_childWidget->deleteLater();
    this->deleteLater();
    event->accept();
}

7.与直接 delete 的核心区别

对比维度 直接 delete QObject::deleteLater()
执行时机 调用时立刻执行析构,释放内存 延迟到对象所属线程事件循环的下一个空闲时机执行
安全性 事件处理、槽函数、跨线程中调用极易触发野指针、崩溃、未定义行为 保证当前执行流完全结束后再销毁,彻底规避上述问题,线程安全
事件循环依赖 不依赖,任何场景都可执行 必须依赖事件循环,无事件循环时不生效
线程亲和性 必须在对象所属线程调用,否则线程不安全 可在任意线程调用,销毁始终在对象所属线程执行
多次调用 多次调用触发重复释放,程序崩溃 多次调用仅执行一次销毁,完全安全
适用场景 栈上对象、无 Qt 事件机制的普通对象、确定对象未被任何事件 / 信号槽引用的场景 所有 QObject 子类对象,尤其是控件、线程、网络对象、槽函数中销毁、跨线程销毁的场景

8.注意事项

  • Qt 官方推荐 :所有QObject子类的动态销毁,优先使用deleteLater(),而非直接delete,这是 Qt 框架最安全的销毁方式。
  • 配合 QPointer 使用QPointer是 Qt 专为QObject设计的弱智能指针,对象销毁后会自动置空,和deleteLater()配合可完美规避野指针:
cpp 复制代码
QPointer<MyWidget> widget = new MyWidget;
widget->show();
widget->deleteLater();
// 访问前先判断,绝对安全
if (!widget.isNull()) {
    widget->doSomething();
}
  • 父子对象无需重复调用 :父对象调用deleteLater()后,析构时会自动销毁所有子对象,无需给子对象单独调用deleteLater(),除非子对象需要提前销毁。
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