Qt中线程同步的几种方法详解

本文主要是介绍Qt中线程同步的几种方法详解，希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值，需要的开发者们随着小编来一起学习吧！

1、QMutex类

QMutex类就像一把锁，在互斥量以前上锁（QMutex::lock()），而后在使用完互斥量以后解锁（QMutex::unlock()）。好比下面的代码：函数

void someMethod()
{mutex.lock();qDebug()<<"Hello";qDebug()<<"World";mutex.unlock();
}class Thread1 : public QThread  
{
protected:virtual void run(){someMethod();}
};class Thread2 : public QThread  
{
protected:virtual void run(){someMethod();}
};

如上面的代码，在函数someMethod里面有两条语句，若是有两个线程启动以后，这两个线程都将调用这个函数（run函数即为线程启动后自动执行的函数），则可能会出现的结果是Hello Hello World World。但显然，这并非咱们想要的，咱们但愿的是每一个线程能够一次性执行完someMethod函数里面的代码。这个时候咱们即可以在函数里面给函数体加上锁，而后在结束的时候解锁。spa

这里须要注意的是，若是一个线程试图向一个已经被其它线程上锁了互斥量上锁的话，这个线程将被阻塞（挂起），直到这个互斥量被解锁。若是一个线程但愿本身在试图对一个上锁了的互斥量进行访问的时候可以不被阻塞（而是当即返回），能够将lock()函数替换为tryLock()函数，这个函数的效果是：若是线程正在试图访问的互斥量已经被上锁了，那么能够当即返回而不被阻塞。.net

2、QMutexLocker便利类

使用 QMutex 对互斥量进行加锁解锁比较繁琐，在一些复杂的函数或者抛出C++异常的函数中都很是容易发生错误。可使用一个方便的 QMutexLocker 类来简化对互斥量的处理。首先，QMutexLocker类的构造函数接收一个QMutex对象做为参数而且上锁，而后在析构函数中自动对其进行解锁。以下代码：线程

QMutex mutex;void someMethod()
{QMutexLocker locker(&mutex);qDebug()<<"Hello";qDebug()<<"World";
}

这里建立一个QMutexLocker类实例，在这个实例的构造函数中将对mutex对象进行加锁。而后在析构函数中自动对mutex进行解锁。解锁的工做不须要显示地调用unlock函数，而是根据QMutexLocker对象的做用域绑定在一块儿了。指针

3、QReadWriteLock类

前两种保护互斥量的方法比较绝对，其达到的效果是：无论我要对互斥量作些是什么，我都要一我的霸占着，即便我只是看看它，也不能让别人看。这会使得这个互斥量资源的使用率大大降低，形成资源等待等问题。code

因而，咱们能够对线程对互斥量的操做进行分类：读和写。有几种状况：对象

一、若是我只是看看的话，你也能够看，你们看到的都是正确的结果；blog

二、若是我要看这个数据，你是不能改的，否则我看到的结果就不知道是什么了；资源

三、我在改的时候，你不能看，不然我可能会让你看到不正确的结果；作用域

四、我在改的时候，你固然不能改了。

所以，咱们能够对QMutex锁进行升级，将其升级为QReadWriteLock，QMutex加锁的方法是lock()，而QReadWriteLock锁有两种锁法：设置为读锁（lockForRead()）和写锁（lockForWrite()）。代码以下：

QReadWriteLock lock;
void someMethod()
{
lock.lockForRead(); //为读而锁
//lock.lockForWrite(); //为写而锁
qDebug()<<"Hello";
qDebug()<<"World";lock.unlock();  //解锁
}

因而可能有如下四种状况：

一、一个线程试图对一个加了读锁的互斥量进行上读锁，容许；

二、一个线程试图对一个加了读锁的互斥量进行上写锁，阻塞；

三、一个线程试图对一个加了写锁的互斥量进行上读锁，阻塞；

四、一个线程试图对一个加了写锁的互斥量进行上写锁，阻塞。

因此能够看出，读写锁比较适用的状况是：须要屡次对共享的数据进行读操做的阅读线程。

4、QReadLocker便利类和QWriteLocker便利类对QReadWriteLock进行加解锁

和QMutex与QMutexLocker类的关系相似，关于读写锁也有两个便利类，读锁和写锁，QReadLocker和QWriteLocker。它们的构造函数都是一个QReadWriteLock对象，不一样的是，在QReadLocker的构造函数里面是对读写锁进行lockForRead()加锁操做，而在QWriteLocker的构造函数里面是对读写锁进行lockForWrite()加锁操做。而后解锁操做unlock()都是在析构函数中完成的。

void write()
{
QReadLocker locker(&lock);
..........
}void read()
{
QWriteLocker locker(&lock);
..............
}

QReadLocker和QWriteLocker的成员函数都如出一辙，退出函数的时局部变量locker会自动销毁，讲lock自动解锁。也能够调用locker.unlock()给lock解锁，而后再调用locker.relock()再锁住lock。也能够调用locker.readWriteLock(）获取创建locker时引入的那个lock的指针。

5、信号量QSemaphore

前面的几种锁都是用来保护只有一个变量的互斥量的。可是还有些互斥量（资源）的数量并不止一个，好比一个电脑安装了2个打印机，我已经申请了一个，可是我不能霸占这两个，你来访问的时候若是发现还有空闲的仍然能够申请到的。因而这个互斥量能够分为两部分，已使用和未使用。一个线程在申请的时候，会对未使用到的部分进行加锁操做，若是加锁失败则阻塞，若是加锁成功，即又有一个资源被使用了，因而则将已使用到的部分解锁一个。

以著名的生产者消费者问题为例，分析问题：生产者须要的是空闲位置存放产品，结果是可取的产品多了一个。因而，咱们能够定义两个信号量：QSemaphore freeSpace和QSemaphore usedSpace，前者是给生产者使用的，后者是给消费者使用的。