QT线程二(线程的同步)

QT线程（二）---线程同步 线程互斥 多线程运行时，通常会访问同一个变量，同一个数据结构，或者同一段代码。因此，需要使用互斥技术来保护上述资源，确保多线程执行的正确性。 注： 我们通常说某个函数是线程安全的，也就是因为该函数实现加入了线程互斥保护。 4.1、QMutex QMutex( RecursionModemode= NonRecursive ) ~QMutex() void lock() mutex加锁，如果当前其他线程已对该mutex加锁了，则该调用被阻塞直到其他线程释放该mutex。 bool tryLock() mutex加锁，和lock不同的是，如果当前其他线程已对该mutex加锁了，则该调用会立即返回， 而不被阻塞。 bool tryLock( inttimeout) 同tryLock，和tryLock不同的是，如果当前其他线程已对该mutex加锁了，则该调用会等待一段时间， 直到超时或者其他线程释放了mutex。 void unlock() mutex解锁，释放被锁住的资源。     Mutex有两种模式，用户可以在构造函数参数中指定。 Constant Value Description QMutex::Recursive 1 In this mode, a thread can lock the same mutex multiple times and the mutex won't be unlocked until a corresponding number ofunlock() calls have been made. 该模式下，一个线程可以对mutex多次lock，直到相应次数的unlock，调用后，该mutex才真正被unlock。 QMutex::NonRecursive 0 In this mode, a thread may only lock a mutex once. 该模式下，mutex只能被lock一次。       实例： QMutex mutex; int number = 6; void method1() { mutex.lock(); number *= 5; number /= 4; mutex.unlock(); } void method2() { mutex.lock(); number *= 3; number /= 2; mutex.unlock(); } 4.1、QMutexLocker QMutexLocker( QMutex *mutex) ~QMutexLocker() QMutex * mutex() const void relock() void unlock()     QMutexLocker实际上是对QMutex使用的一种简化。 例如以下场景： 当某段代码存在多个分支，在对QMutex加锁后，需要在不同的分支路径下都执行解锁操作，才能保证Mutex关联的资源能被其他线程继续访问,否则就出现死锁。 QMutexLocker接收一个QMutex作为参数，当创建QMutexLocker对象时，就对关联的Mutex进行了Lock操作，直到该QMutexLocker对象被销毁，相关的QMutex才被Unlock。 实例： 直接使用QMutex： int complexFunction(int flag) { mutex.lock(); int retVal = 0; switch (flag) { case 0: case 1: mutex.unlock(); return moreComplexFunction(flag); case 2: { int status = anotherFunction(); if (status < 0) { mutex.unlock(); return -2; } retVal = status + flag; } break; default: if (flag > 10) { mutex.unlock(); return -1; } break; } mutex.unlock(); return retVal; } 使用QMutexLocker： int complexFunction(int flag) { QMutexLocker locker(&mutex); int retVal = 0; switch (flag) { case 0: case 1: return moreComplexFunction(flag); case 2: { int status = anotherFunction(); if (status < 0) return -2; retVal = status + flag; } break; default: if (flag > 10) return -1; break; } return retVal; } 当然，使用QMutexLocker时，也需要注意QMutexLocker对象的生存周期，否则可能会出现锁时间过长，或者锁住的资源过多。 4.3、QReadLocker、QWriteLocker、QReadWriteLocker 还有一种场景，我们所保护的资源是具有读写权限的，多个线程可以同时读取某个资源，但是当存在写操作，写操作未完成时，就不允许其他线程对该资源进行读操作。 QReadWriteLock() QReadWriteLock( RecursionModerecursionMode) ~QReadWriteLock() void lockForRead() void lockForWrite() bool tryLockForRead() bool tryLockForRead( inttimeout) bool tryLockForWrite() bool tryLockForWrite( inttimeout) void unlock()     QReadLocker( QReadWriteLock *lock) ~QReadLocker() QReadWriteLock * readWriteLock() const void relock() void unlock()     QWriteLocker( QReadWriteLock *lock) ~QWriteLocker() QReadWriteLock * readWriteLock() const void relock() void unlock()     实例： QReadWriteLock lock; void ReaderThread::run() { ... lock.lockForRead(); read_file(); lock.unlock(); ... } void WriterThread::run() { ... lock.lockForWrite(); write_file(); lock.unlock(); ... } 4.4、QSemaphore 和QMutex不同的是，QSemaphore一次可以对多个资源进行保护， 例如以下场景： 某工厂只有固定仓位，生产人员每天生产的产品数量不一，销售人员每天销售的产品数量也不一致。当生产人员生产P个产品时，就一次需要P个仓位，当销售人员销售C个产品时，就要求仓库中有足够多的产品才能销售。 如果剩余仓位没有P个时，该批次的产品都不存入，当当前已有的产品没有C个时，就不能销售C个以上的产品，直到新产品加入后方可销售。 这就是典型的生产者-消费者问题。 QSemaphore( intn= 0 ) ~QSemaphore() void acquire( intn= 1 ) int available() const void release( intn= 1 ) bool tryAcquire( intn= 1 ) bool tryAcquire( intn, inttimeout)     实例： QSemaphore sem(5);      // sem.available() == 5   默认有5个产品 sem.acquire(3);         // sem.available() == 2   销售3个产品，成功 sem.acquire(2);         // sem.available() == 0  销售2个产品成功 sem.release(5);         // sem.available() == 5  生产5个产品 sem.release(5);         // sem.available() == 10 生产10个产品 sem.tryAcquire(1);      // sem.available() == 9, returns true 消费1个产品，成功 sem.tryAcquire(250);    // sem.available() == 9, returns false 企图销售250个产品，失败，因为当前只剩下14个产品