Qt--多線程間的互斥


  一.多線程間的互斥

  臨界資源--每次只允許一個線程進行訪問的資源

  線程間的互斥--多個線程在同一個時刻需要訪問臨界資源

  QMute類是一把線程鎖,保證線程間的互斥--利用線程鎖能夠保證臨界資源的安全性

  QMutex中的關鍵成員函數

  void lock()--當鎖空閑時,獲取鎖並繼續執行;當鎖被獲取時,阻塞並等待釋放

  void unlock()--釋放鎖(同一把鎖的獲取和釋放必須在同一線程中成對出現 )

  A.生產消費者問題

  1.有n個生成者同時制造產品,並把產品放入倉庫中

  2.有m個消費者同時需要從倉庫中取出產品

  所定的規則是--當倉庫未滿,任意生產者可以存入產品,當倉庫未空,任意消費者可以取出產品

  代碼示例

  #include

  #include

  #include

  #include

  static QMutex g_mutex;//線程鎖

  static QString g_store;

  class Producer : public QThread

  {

  protected:

  void run()

  {

  int count = 0;

  while(true)

  {

  g_mutex.lock();

  g_store.append(QString::number((count++) % 10));

  qDebug() << objectName() << " : " + g_store;

  g_mutex.unlock();

  msleep(1);

  }

  }

  };

  class Customer : public QThread

  {

  protected:

  void run()

  {

  while( true )

  {

  g_mutex.lock();

  if( g_store != "" )

  {

  g_store.remove(0, 1);

  qDebug() << objectName() << " : " + g_store;

  }

  g_mutex.unlock();

  msleep(1);

  }

  }

  };

  int main(int argc, char *argv[])

  {

  QCoreApplication a(argc, argv);

  Producer p;

  Customer c;

  p.setObjectName("Producer");

  c.setObjectName("Customer");

  p.start();

  c.start();

  return a.exec();

  }

  運行的結果

  B.線程的死鎖概念--線程間相互等待臨界資源而造成彼此無法繼續執行

  發生死鎖的條件

  1.系統中存在多個臨界資源且臨界資源不可搶占

  2.線程需要多個臨界資源才能繼續執行

  死鎖的避免

  1.對所有的臨界資源都分配一個唯一的序號

  2.對應的線程鎖也分配同樣的序號

  3.系統中的每個線程按照嚴格遞增的次序請求資源

  信號量的概念

  1.信號量是特殊的線程鎖

  2.信號量允許N個線程同時訪問臨界資源

  3.Qt支持信號量

  #include

  #include

  #include

  #include

  const int SIZE = 5;

  unsigned char g_buff[SIZE] = {0};

  QSemaphore g_sem_free(SIZE);

  QSemaphore g_sem_used(0);

  class Producer : public QThread

  {

  protected:

  void run()

  {

  while( true )

  {

  int value = qrand() % 256;

  g_sem_free.acquire();

  for(int i=0; i

  {

  if( !g_buff[i] )

  {

  g_buff[i] = value;

  qDebug() << objectName() << " generate: {" << i << ", " << value << "}";

  break;無錫人流費用 http://www.xasgfk120.com/

  }

  }

  g_sem_used.release();

  sleep(2);

  }

  }

  };

  class Customer : public QThread

  {

  protected:

  void run()

  {

  while( true )

  {

  g_sem_used.acquire();

  for(int i=0; i

  {

  if( g_buff[i] )

  {

  int value = g_buff[i];

  g_buff[i] = 0;

  qDebug() << objectName() << " consume: {" << i << ", " << value << "}";

  break;

  }

  }

  g_sem_free.release();

  sleep(1);

  }

  }

  };

  int main(int argc, char *argv[])

  {

  QCoreApplication a(argc, argv);

  Producer p1;

  Producer p2;

  Producer p3;

  p1.setObjectName("p1");

  p2.setObjectName("p2");

  p3.setObjectName("p3");

  Customer c1;

  Customer c2;

  c1.setObjectName("c1");

  c2.setObjectName("c2");

  p1.start();

  p2.start();

  p3.start();

  c1.start();

  c2.start();

  return a.exec();

  }

  運行結果圖

  二.信號與槽的連接方式

  深入信號與槽的連接方式

  bool connect(const QObject sender, const char signal, const QObject receiver, const char method, Qt::ConnectionType type = Qt::AutoConnection)信號與槽的連接方式決定槽函數調用時候的相關行為

  需要注意的是--每一個線程都有自己的事件隊列,線程通過事件隊列接收信號,信號在事件循環中被處理

  1.Qt::DirectConnection--立即調用--直接在發送信號的線程中調用槽函數,等價於槽函數的實時調用

  2.Qt::QueuedConnection--異步調用--信號發送至目標線程的事件隊列,由目標線程處理;當前線程繼續向下執行

  3.Qt::BlockingQueuedConnection--同步調用--信號發送至目標線程的事件隊列,由目標線程處理;當前線程等待槽函數返回,之后繼續向下執行

  4.Qt::AutoConnection--默認連接

  AutoConnection是connect函數第五個參數的默認值,也是工程最常用的連接方式

  5.Qt::UniqueConnection--單一連接--功能與AutoConnection相同,自動確定連接類型,同一個信號與同一個槽函數只有一個連接


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