一、同步線程方法
使用線程的目的是允許代碼並行運行，但是有時線程必須停止並等待其他線程。例如，如果兩個線程試圖同時寫入相同的變量，結果是不確定的，所以需要同步線程。同步線程是一種保護共享資源等數據的常見的技術。迫使線程等待另一個的原則被稱為互斥 。
Qt 中的 QMutex、QReadWriteLock、QSemaphore 和 QWaitCondition 類提供了同步線程的方法。
- QMutex提供了一個互斥鎖（mutex），在任何時間至多有一個線程可以獲得mutex。 如果一個線程嘗試獲得 mutex，而此時 mutex 已經被鎖住了 ，這個線程將會睡眠， 直到現在獲得mutex的線程對mutex進行解鎖為止。互斥鎖經常用於對共享數據（例如，可以同時被多個線程訪問的數據）的訪問進行保護。
- QReadWriteLock即讀-寫鎖，與QMutex很相似，只不過它將對共享數據的訪問區分為“讀”訪問和“寫”訪問，允許多個線程同時對數據進行“讀”訪問。在可能的情況下使用QReadWriteLock代替QMutex，可以提高多線程程序的並發度。
- QSemaphore即信號量，是QMutex的一般化，用來保護一定數量的相同的資源，而互斥鎖mutex只能保護一個資源。Qt之線程同步（生產者消費者模式 - QSemaphore） 提供了一個典型的案例，信號量：在“生產者 - 消費者”之間同步訪問循環緩沖區。
- QWaitCondition即條件變量，允許一個線程在一些條件滿足時喚醒其他的線程。一個或者多個線程可以被阻塞來等待一個QWaitCondition來設置一個用於wakeOne()或者wakeAll()的條件。使用wakeOneO可以喚醒一個隨機選取的等待線程，而使 用wakeAll()可以喚醒所有正在等待的線程。Qt之線程同步（生產者消費者模式 - QWaitCondition） 顯示了如何使用 QWaitCondition 代替 QSemaphore 來實現“生產者 - 消費者”模式。
二、可重入與線程安全
這里的術語“可重入性”和“線程安全”被用來標記類與函數，以表明它們如何被應用在多線程應用程序中。
- 一個線程安全的函數可以同時被多個線程調用，甚至調用者會使用共享數據也沒有問題，因為對共享數據的訪問是串行的。
- 一個可重入函數也可以同時被多個線程調用，但是每個調用者只能使用自己的數據。
因此，一個線程安全的函數總是可重入的，但一個可重入的函數並不一定是線程安全的。擴展開來，一個可重入的類，指的是它的成員函數可以被多個線程安全地調用，只要每個線程使用這個類的不同的對象。而一個線程安全的類，指的是它的成員函數能夠被多線程安全地調用，即使所有的線程都使用該類的同一個實例也沒有關系。
| 注意： Qt的一些類被設計為線程安全的，如果它們的目的是多線程。如果一個函數沒有被標記為線程安全的或可重入的，它就不應該被不同的線程使用。如果一個類沒有被標記為線程安全的或可重入的，該類的實例就不應該被多個線程訪問。 |
可重入性
C++的類往往是可重入的，這只是因為它們只能訪問自己的數據。任何線程都能訪問一個可重入類實例的一個成員函數，只要同一時間沒有其它線程調用該實例的成員函數。例如，下面的Counter類就是可重入的：
class Counter
{
public:
Counter() { n = 0; }
void increment() { ++n; }
void decrement() { --n; }
int value() const { return n; }
private:
int n;
};
該類不是線程安全的，因為如果多個線程試圖修改數據成員n，則結果是不確定的。這是因為++和–操作都不總是原子性的。事實上，它們一般被展開為3條機器指令：
- 將變量值裝入寄存器
- 增加或減少寄存器中的值
- 將寄存器中的值寫回內存
如果線程A和線程B同時將變量的舊值裝入寄存器，增加寄存器中的值，再寫回內存，它們最終會互相覆蓋，導致變量值僅增加了一次！
線程安全
顯然，訪問應該是串行的： 線程A必須在無中斷的情況下執行完1.2.3.三個步驟（原子性），然后線程B才能開始執行，反之亦然。一個使類是線程安全的簡單方法就是用一個QMutex來保護數據成員的所有訪問。
class Counter
{
public:
Counter() { n = 0; }
void increment() { QMutexLocker locker(&mutex); ++n; }
void decrement() { QMutexLocker locker(&mutex); --n; }
int value() const { QMutexLocker locker(&mutex); return n; }
private:
mutable QMutex mutex;
int n;
};
QMutexLocker類在其構造函數中自動鎖定mutex，並且當析構函數被調用時解鎖。鎖定mutex保證了其它線程的訪問都將是串行化的。mutex數據成員被聲明為mutable的，這是因為value()是一個const函數，我們需要在其中lock和unlock該mutex。
Qt類的注意事項
許多Qt的類都是可重入的，但不是線程安全的，因為線程安全意味着為鎖定與解鎖一個QMutex增加額外的開銷。例如：QString是可重入的，但不是線程安全的。你能夠同時從多個線程訪問不同的QString的實例，但不能同時從多個線程訪問QString的同一個實例（除非用QMutex保護訪問）。
有些Qt的類和函數是線程安全的。它們主要是線程相關類（例如：QMutex）和一些基本函數（例如： QCoreApplication::postEvent()）。
參考：