QT线程使用收集示例
關于多線程問題:
? ? ?Qt和Boost做跨平臺的線程封裝,OpenMP主要做并行計算,讓不精通多線程的人也能高效地利用CPU的計算能力。
個人傾向于用boost.thread,?boost.mpi.
? ? ? 一個openMP的指南網頁:http://www.cnblogs.com/me115/archive/2011/01/25/1944567.html
? ? ? 內容非常詳細。
? ? ? ?關于OpenMP創建線程中的鎖及原子操作性能比較:
? ??? 原文鏈接: ?http://blog.csdn.net/drzhouweiming/article/details/1689853
? ? ? ?一片有關圖像特征提取的openMp編程:http://www.cnblogs.com/yangyangcv/archive/2012/03/23/2413335.html
(1):實現QT簡單多線程
? 在qt程序中,我們經常會遇到計算密集型操作或者存在大量I/O操作的時候,GUI就會發生凍結現象,并且會無法響應.仔細分析一下為什么會出現這種情況:因為GUI是一個主線程,而我們如果把計算密集型或者I/O操作放到主線程中去執行,(換句話說我們采用單一線程方案),那我們只能等待事件執行完之后GUI才能進行響應。
??????1. 有種比較簡單的辦法是調用QApplication::processEvents(),但是屬于治標不治本的方法。這個函數的作用主要就是處理qt在計算事件中處理某個點懸掛的事件。
????? qt文檔中有句話影響比較深刻:In event you are running a local loop which calls this function continuously, without an event loop, the?DeferredDelete?events will not be processed.
????? 2. 從單一線程的方式改為多線程的方式。
????? qt應用程序中,多線程的操作實現是非常簡單的:只需要子類化QThread,實現他的run()函數即可。但是多線程如果在單個CPU中運行相對單線程可能會慢點,多個CPU的話其優勢會展現出來。下面我就實現一個多線程的簡單案例:
//Thread.h#ifndef THREAD_H #define THREAD_H#include <QThread> #include<QDebug>class Thread : public QThread {Q_OBJECTpublic:Thread(int _type);~Thread();void run(); private:int type; //線程類型1或2};#endif // THREAD_H//Thread.cpp#include "Thread.h" Thread::Thread(int _type) :type(_type) {}Thread::~Thread() { } void Thread::run() {int count=5;while(count>0){qDebug()<<"Thread"<<type; //循環5次打印類型count--;} }//main.cpp main函數中調用#include <QtCore/QCoreApplication> #include "Thread.h"int main(int argc, char *argv[]) {QCoreApplication a(argc, argv);Thread *pThread1=new Thread(1); //線程1pThread1->start();Thread *pThread2=new Thread(2); //線程2pThread2->start();return a.exec(); }兩次運行結果:
(2):實現同步QT ftp
? ?原文鏈接:http://mobile.51cto.com/symbian-268682.htm
在Qt中實現QThread線程同步QFtp?,對于QFtp,它是一個用來實現FTP協議的類,詳情查閱資料。接觸Qt沒有多長時間,但簡單幾個小例子已經讓我感受到Qt在C++運用方面的強大。寫了一個小程序,需要在一個單獨的線程中使用QFtp來獲取FTP服務器上面的文件。FTP是FileZilla。
有兩個問題我比較關心:
(1)QThread到底如何使用
(2)QFtp是Async(異步)操作,也就是說例如connectToHost這樣的函數都是立刻返回,當操作完成后QFtp會發出signal。然而既然我的Ftp操作是在一個單獨的線程,我想寫一個函數downloadFtpFile() 來完成從connect到login到下載文件等一系列的操作,然后再返回。相當于我需要Sync(同步)的操作,所以需要等待(block)每個Ftp命令的結果。
在該文章最后有一個推薦的使用QThread的方法。我在這里想補充一點:obj.moveToThread(&thread); 這句話將obj從主線程移動到了thread對象所在的線程。但如果obj的對象里面有其他的變量,那么這些變量是在主線程中生成的。所以如果這些變量中有類變量,不能將obj的this指針作為parent傳給他們。
對于第二個問題,我使用了QSemaphore類來完成我的block和同步操作:在slot函數里面接收QFtp命令執行結果的signal,釋放信號,同時downloadFtpFile()函數里在調用完每一個QFtp異步命令后等待信號。在有點令人失望的是QSemaphore在通過tryAcquire()等待信號的時候是不處理事件event的。但是我需要在等待的時候程序也能觸發slot,告訴我當前命令的執行情況。所以我使用了一個小循環,里面調用qApp->processEvents();來讓我的slot函數被觸發。下面是代碼例子(只是樣例,并不完全符合C++語法):
首先是我的下載Ftp文件的函數:
downloadFtpFile () //該函數在單獨線程里執行 { int m_idFtpOp; // 該變量用來存放每一個QFtp命令ID int nVal; QFtp*pFtp=newQFtp (this); // 生成QFtp工具對象 connect (pFtp,SIGNAL(listInfo(QUrlInfo)),this,SLOT(slotFtpListInfo(QUrlInfo))); // 我們需要listinfo,因為我們需要下載ftp所有當前目錄文件 connect (pFtp,SIGNAL(commandFinished(int,bool)),this,SLOT(slotFtpCmdFinished(int,bool))); // 每個QFtp命令完成之后,會發出commandFinished信號,我們在槽函數中處理該信號 m_idFtpOp = pFtp->connectToHost (<FTP地址>, 21); // 連接到遠程FTP Server bRet=false; nVal=100; while (bRet == false) // 使用nVal變量來做一個10000ms(10s)的超時 { nVal--; if (nVal == 0) break; qApp->processEvents(); // 這里每100ms處理一次event,使slot函數能夠被調用 bRet=m_SemOp.tryAcquire (1,100); // 等待信號100ms } if (!bRet || m_bFtpOpError) // 如果超時,或者slot函數中將m_bFtpOpError置成true,則關閉Ftp,返回錯誤 { pFtp->abort(); pFtp->deleteLater(); return ERRCODE_FCC_FTP_CONN_TIMEOUT; } }
下面是槽函數
以上的代碼只演示了對QFtp第一個命令connectToHost的等待過程。下面的login,list,get等操作都使用這個方法。
注意:在此例中,QFtp是在當前線程生成的,所以信號listInfo(QUrlInfo)的connect方式是direct連接。如果QFtp是在另一個線程生成(比如說是在函數downloadFtpFile所在類的構造函數中),那么第一:不能將this指針作為parent傳給QFtp對象,第二:需要使用qRegisterMetaType<QUrlInfo>("QUrlInfo");來注冊QUrlInfo類,因為信號發射與接收在不通的線程中,信號使用queued的方式。如果不注冊QURlInfo類,會在運行時動態報告錯誤。
總結:本文介紹的是在Qt中如何實現QThread線程同步QFtp ,看過本文之后,如果對于QThread不了解的話,那么請參考Qt中QThread使用方法這篇文章。使用本文介紹的方法,可以在獨立的線程中用同步的方式使用QFtp。在某些場合,尤其是采用應答機制的系統中,這樣的實現可以很大程度上簡化程序流程。
(3):淺談QT多線程
原文鏈接:http://mobile.51cto.com/symbian-268343.htm
Qt?作為一種基于 C++ 的跨平臺 GUI 系統,能夠提供給用戶構造圖形用戶界面的強大功能。為了滿足用戶構造復雜圖形界面系統的需求,Qt?提供了豐富的多線程編程支持。從 2.2 版本開始,Qt?主要從下面三個方面對多線程編程提供支持:一、構造了一些基本的與平臺無關的線程類;二、提交用戶自定義事件的 Thread-safe 方式;三、多種線程間同步機制,如信號量,全局鎖。這些都給用戶提供了極大的方便。不過,在某些情況下,使用定時器機制能夠比利用 Qt 本身的多線程機制更方便地實現所需要的功能,同時也避免了不安全的現象發生。本文不僅對Qt?中的多線程支持機制進行了討論,還著重探討了利用定時器機制模擬多線程編程的方法。
1、系統對多線程編程的支持
不同的平臺對Qt 的多線程支持方式是不同的。當用戶在 Windows 操作系統上安裝 Qt 系統時,線程支持是編譯器的一個選項,在 Qt 的 mkfiles 子目錄中包括了不同種類編譯器的編譯文件,其中帶有 -mt 后綴的文件才是支持多線程的。
而在 Unix 操作系統中,線程的支持是通過在運行 configure 腳本文件時添加 -thread 選項加入的。安裝過程將創建一個獨立的庫,即 libqt-mt,因此要支持多線程編程時,必須與該庫鏈接(鏈接選項為-lqt-mt),而不是與通常的 Qt 庫(-lqt)鏈接。
另外,無論是何種平臺,在增加線程支持時都需要定義宏 QT_THREAD_SUPPORT(即增加編譯選項-DQT_THREAD_SUPPORT)。在 Windows 操作系統中,這一點通常是在 qconfig.h 文件中增加一個選項來實現的。而在 Unix 系統中通常添加在有關的 Makefile 文件中。
2、Qt中的線程類
在 Qt 系統中與線程相關的最重要的類當然是 QThread 類,該類提供了創建一個新線程以及控制線程運行的各種方法。線程是通過 QThread::run() 重載函數開始執行的,這一點很象 Java 語言中的線程類。在 Qt 系統中,始終運行著一個GUI 主事件線程,這個主線程從窗口系統中獲取事件,并將它們分發到各個組件去處理。在 QThread 類中還有一種從非主事件線程中將事件提交給一個對象的方法,也就是 QThread::postEvent()方法,該方法提供了 Qt 中的一種 Thread-safe 的事件提交過程。提交的事件被放進一個隊列中,然后 GUI 主事件線程被喚醒并將此事件發給相應的對象,這個過程與一般的窗口系統事件處理過程是一樣的。值得注意的是,當事件處理過程被調用時,是在主事件線程中被 調用的,而不是在調用QThread::postEvent 方法的線程中被調用。比如用戶可以從一個線程中迫使另一個線程重畫指定區域:
然而,只有一個線程類是不夠的,為編寫出支持多線程的程序,還需要實現兩個不同的線程對共有數據的互斥訪問,因此 Qt 還提供了 QMutex 類,一個線程在訪問臨界數據時,需要加鎖,此時其他線程是無法對該臨界數據同時加鎖的,直到前一個線程釋放該臨界數據。通過這種方式才能實現對臨界數據的 原子操作。
除此之外,還需要一些機制使得處于等待狀態的線程在特定情況下被喚醒。QWaitCondition 類就提供了這種功能。當發生特定事件時,QWaitCondition 將喚醒等待該事件的所有線程或者喚醒任意一個被選中的線程。
3、用戶自定義事件在多線程編程中的應用
在 Qt 系統中,定義了很多種類的事件,如定時器事件、鼠標移動事件、鍵盤事件、窗口控件事件等。通常,事件都來自底層的窗口系統,Qt 的主事件循環函數從系統的事件隊列中獲取這些事件,并將它們轉換為 QEvent,然后傳給相應的 QObjects 對象。
除此之外,為了滿足用戶的需求,Qt 系統還提供了一個 QCustomEvent 類,用于用戶自定義事件,這些自定義事件可以利用 QThread::postEvent() 或者QApplication::postEvent() 被發給各種控件或其他 QObject 實例,而 QWidget 類的子類可以通過 QWidget::customEvent() 事件處理函數方便地接收到這些自定義的事件。需要注意的是:QCustomEvent 對象在創建時都帶有一個類型標識 id 以定義事件類型,為了避免與 Qt 系統定義的事件類型沖突,該 id 值應該大于枚舉類型 QEvent::Type 中給出的 "User" 值。
在下面的例子中,顯示了多線程編程中如何利用用戶自定義事件類。
UserEvent類是用戶自定義的事件類,其事件標識為346798,顯然不會與系統定義的事件類型沖突。
UserThread類是由QThread類繼承而來的子類,在該類中除了定義有關的變量和線程控制函數外,最主要的是定義線程的啟動 函數UserThread::run(),在該函數中創建了一個用戶自定義事件UserEvent,并利用QThread類的postEvent函數提交 該事件給相應的接收對象。??????
UserWidget類是用戶定義的用于接收自定義事件的QWidget類的子類,該類利用slotGo()函數創建了一個新的線程 recv(UserThread類),當收到相應的自定義事件(即id為346798)時,利用customEvent函數對事件進行處理。
在這個例子中,UserWidget對象中創建了新的線程UserThread,用戶可以利用這個線程實現一些周期性的處理(如接收底 層發來的消息等),一旦滿足特定條件就提交一個用戶自定義的事件,當UserWidget對象收到該事件時,可以按需求做出相應的處理,而一般情況 下,UserWidget對象可以正常地執行某些例行處理,而完全不受底層消息的影響。
4、利用定時器機制實現多線程編程
為了避免Qt系統中多線程編程帶來的問題,還可以使用系統中提供的定時器機制來實現類似的功能。定時器機制將并發的事件串行 化,簡化了對并發事件的處理,從而避免了thread-safe方面問題的出現。
在下面的例子中,同時有若干個對象需要接收底層發來的消息(可以通過Socket、FIFO等進程間通信機制),而消息是隨機收到的, 需要有一個GUI主線程專門負責接收消息。當收到消息時主線程初始化相應對象使之開始處理,同時返回,這樣主線程就可以始終更新界面顯示并接收外界發來的 消息,達到同時對多個對象的控制;另一方面,各個對象在處理完消息后需要通知GUI主線程。對于這個問題,可以利用第3節中的用戶自定義事件的方法,在主 線程中安裝一個事件過濾器,來捕捉從各個對象中發來的自定義事件,然后發出信號調用主線程中的一個槽函數。
另外,也可以利用Qt中的定時器機制實現類似的功能,而又不必擔心Thread-safe問題。下面就是有關的代碼部分:
在用戶定義的Server類中創建和啟動了定時器,并利用connect函數將定時器超時與讀取設備文件數據相關聯:
slotReadFile函數負責在定時器超時時,從文件中讀取數據,然后重新啟動定時器:
在該程序中,利用了類似輪循的方式定時對用戶指定的設備文件進行讀取,根據讀到的數據內容將信息發送到各個相應的對象。用戶可以在自己 的GUI主線程中創建一個Server類,幫助實現底層的消息接收過程,而本身仍然可以處理諸如界面顯示的問題。當各個對象完成處理后,通過重新啟動定時 器繼續進行周期性讀取底層設備文件的過程。當然,這種方法適合于各對象對事件的處理時間較短,而底層設備發來消息的頻率又相對較慢的情況。在這種情況下, 上述方法完全可以滿足用戶的需求,而又避免了處理一些與線程并發有關的復雜問題。
當然,利用定時器機制實現多線程編程在某些方面具有一定的局限性,有關到底如何實現多線程編程,如何編寫出效率更高的代碼,還有待于開 發者進一步研究和探討。
(4):示例解析QT線程同步
Qt?線程同步實例介紹是本文介紹的內容,在Qt中使用線程,沒有Mfc中那么繁瑣,它提供了QThread線程類,提供了創建一個新的方法。線程通過重載QThread::run()函數來完成其操作的,這一點與Java中的線程類相似。 實現一個簡單的繼承自QThread的用戶線程類,代碼如下。 1.?????????? class?Thread?:?public?QThread? ? 2.?????????? { ? 3.?????????? public: ? 4.?????????? ????Thread(); ? 5.?????????? ????void?stop(); ? 6.?????????? protected: ? 7.?????????? ????virtual?void?run(); ? 8.?????????? private: ? 9.?????????? ????bool?m_stop; ? 10.?????? }; ? 11.?????? Thread::Thread() ? 12.?????? { ? 13.?????? ????m_stop?=?false; ? 14.?????? } ? 15.?????? void?Thread::stop() ? 16.?????? { ? 17.?????? ????m_stop?=?true; ? 18.?????? } ? 19.?????? void?Thread::run() ? 20.?????? { ? 21.?????? ????while?(!m_stop) ? 22.?????? ????{ ? 23.?????? ????????sleep(1); ? 24.?????? ????????qDebug("vic.MINg!"); ? 25.?????? ????} ? 26.?????? ????qDebug("end!"); ? 27.?????? }? 在以上的示例中可以看出,線程的編寫并不難! 啟動線程的時候可以,調用函數QThread::start(),開始Thread線程對象。 停止線程的時候可以,調用函數QThread::terminate(),但是terminate()函數并不會立刻終止線程,該線程何時終止取決于操作系統的調度策略。需要注意的是,terminate()函數過于毒辣,它可能在線程執行的任意一步終止執行,從而產生不可預知的后果(如修改某個重要數據時),另外,它也沒有給線程任何清理現場的機會(如釋放內存和鎖等)。 因此,停止線程可以,如上代碼所示,手寫函數stop(),使其線程柔和的退出。 線程停止后,應調用QThread::wait()函數,它使的線程阻塞等待直到退出或超時。 貌似在Unix或Linux下編譯多線程應用程序還必須在.pro文件中加入如下一行,它告訴qmake使用Qt庫中的線程版本。Windows上,Qt庫默認就是線程的。 CONFIG += thread 介紹完了線程的創建,接下來走入正題了,多線程應用程序的一個最普通的需求就是同步幾個線程。Qt提供了以下幾個類來完成這一點:QMutex、QMutexLocker、QSemphore、QWaitCondition。 當然可能還包含QReadWriteLocker、QReadLocker、QWriteLocker,但線程同步是應用很少,這里只做簡單的講解! QMutex、QMutexLocker QMutex類提供了一個保護一段臨界區代碼的方法,他每次只允許一個線程訪問這段臨界區代碼。QMutex::lock()函數用來鎖住互斥量,如果互斥量處于解鎖狀態,當前線程就會立即抓住并鎖定它;否則當前線程就會被阻塞,直到持有這個互斥量的線程對其解鎖。線程調用lock()函數后就會持有這個互斥量直到調用unlock()操作為止。QMutex還提供了一個tryLock()函數,如果互斥量已被鎖定,就立即返回。 現在使用QMutex保護上面的線程類的m_stop布爾變量,雖然沒啥用,但這里的目的只是為了演示下QMutex的用法~~ 1.?????????? //thread.h頭文件,添加互斥量對象? 2.?????????? private: ? 3.?????????? ????... ? 4.?????????? ????QMutex?mutex; ? 5.?????????? }; ? 6.?????????? void?Thread::run() ? 7.?????????? { ? 8.?????????? ????forever?{ ? 9.?????????? ????????mutex.lock(); ? 10.?????? ????????if?(m_stop)?{ ? 11.?????? ????????????m_stop?=?false; ? 12.?????? ????????????mutex.unlock(); ? 13.?????? ????????????break; ? 14.?????? ????????} ? 15.?????? ????????mutex.unlock(); ? 16.?????? ????????qDebug("vic.MINg!"); ? 17.?????? ????} ? 18.?????? ????qDebug("end!"); ? 19.?????? } ? 20.?????? void?Thread::stop() ? 21.?????? { ? 22.?????? ????mutex.lock(); ? 23.?????? ????m_stop?=?true; ? 24.?????? ????mutex.unlock(); ? 25.?????? }? 在這里QMutex能夠完全完成互斥操作,但是有些情況下QMutex類是無法某些特定的互斥操作的,下面舉個例子: 這里我們把void stop()函數,重新定義下,讓他以布爾形式返回,實際也沒有啥用...只為示例的演示效果~~ 1.?????????? bool?Thread::stop() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????m_stop?=?true; ? 4.?????????? ????return?m_stop; ? 5.?????????? }? 現在問題出來了,如果要在stop()函數中使用mutex進行互斥操作,但unlock()操作寫在那里?unlock()操作卻不得不再return之后,從而導致unlock()操作永遠也無法執行... Qt提供了QMutexLocker類何以簡化互斥量的處理,它在構造函數中接受一個QMutex對象作為參數并將其鎖定,在析構函數中解鎖這個互斥量。 這樣可以像下面這樣重新編寫stop()函數: 1.?????????? bool?Thread::stop() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????QMutexLocker?locker(&mutex); ? 4.?????????? ????m_stop?=?true; ? 5.?????????? ????return?m_stop; ? 6.?????????? }? QReadWriteLocker、QReadLocker、QWriteLocker 下面是一段對QReadWriteLocker類的對象進行,讀寫鎖的操作,比較簡單,這里也不多做講解了,自己看吧 :) 1.?????????? MyData?data; ? 2.?????????? QReadWriteLock?lock; ? 3.?????????? void?ReaderThread::run() ? 4.?????????? { ? 5.?????????? ????... ? 6.?????????? ????lock.lockForRead(); ? 7.?????????? ????access_data_without_modifying_it(&data); ? 8.?????????? ????lock.unlock(); ? 9.?????????? ????... ? 10.?????? } ? 11.?????? void?WriterThread::run() ? 12.?????? { ? 13.?????? ????... ? 14.?????? ????lock.lockForWrite(); ? 15.?????? ????modify_data(&data); ? 16.?????? ????lock.unlock(); ? 17.?????? ????... ? 18.?????? }? QSemphore Qt中的信號量是由QSemaphore類提供的,信號量可以理解為互斥量功能的擴展,互斥量只能鎖定一次而信號量可以獲取多次,它可以用來保護一定數量的同種資源。 acquire(n)函數用于獲取n個資源,當沒有足夠的資源時調用者將被阻塞直到有足夠的可用資源。release(n)函數用于釋放n個資源。 QSemaphore類還提供了一個tryAcquire(n)函數,在沒有足夠的資源是該函數會立即返回。 一個典型的信號量應用程序是在兩個線程間傳遞一定數量的數據(DataSize),而這兩個線程使用一定大小(BufferSize)的共享循環緩存。 1.?????????? const?int?DataSize?=?100000; ? 2.?????????? const?int?BufferSize?=?4096; ? 3.?????????? char?buffer[BufferSize];? 生產者線程向緩存中寫入數據,直到它到達終點,然后在起點重新開始,覆蓋已經存在的數據。消費者線程讀取前者產生的數據。 生產者、消費者實例中對同步的需求有兩處,如果生產者過快的產生數據,將會覆蓋消費者還沒有讀取的數據,如果消費者過快的讀取數據,將越過生產者并且讀取到一些垃圾數據。 解決這個問題的一個有效的方法是使用兩個信號量: 1.?????????? QSemaphore?freeSpace(BufferSize); ? 2.?????????? QSemaphore?usedSpace(0);? freeSpace信號量控制生產者可以填充數據的緩存部分。usedSpace信號量控制消費者可以讀取的區域。這兩個信號量是互補的。其中freeSpace信號量被初始化為BufferSize(4096),表示程序一開始有BufferSize個緩沖區單元可被填充,而信號量usedSpace被初始化為0,表示程序一開始緩沖區中沒有數據可供讀取。 對于這個實例,每個字節就看作一個資源,實際應用中常會在更大的單位上進行操作,從而減小使用信號量帶來的開銷。 1.?????????? void?Producer::run() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????for?(int?i?=?0;?i?<?DataSize;?++i)?{ ? 4.?????????? ????????freeSpace.acquire(); ? 5.?????????? ????????buffer[i?%?BufferSize]?=?"MING"[uint(rand())?%?4]; ? 6.?????????? ????????usedSpace.release(); ? 7.?????????? ????} ? 8.?????????? }? 在生產者中,我們從獲取一個“自由的”字節開始。如果緩存被消費者還沒有讀取的數據填滿,acquire()的調用就會阻塞,直到消費者已經開始消耗這些數據為止。一旦我們已經獲取了這個字節,我們就用一些隨機數據("M"、"I"、"N"或"G")填充它并且把這個字節釋放為“使用的”,所以它可以被消費者線程使用。 1.?????????? void?Consumer::run() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????for?(int?i?=?0;?i?<?DataSize;?++i)?{ ? 4.?????????? ????????usedSpace.acquire(); ? 5.?????????? ????????cerr?<<?buffer[i?%?BufferSize]; ? 6.?????????? ????????freeSpace.release(); ? 7.?????????? ????} ? 8.?????????? ????cerr?<<?endl; ? 9.?????????? }? 在消費者中,我們從獲取一個“使用的”字節開始。如果緩存中沒有包含任何可讀的數據,acquire()調用將會阻塞,直到生產者已經產生一些數據。一旦我們已經獲取了這個字節,我們就打印它并且把這個字節釋放為“自由的”,使它可以被生產者使用來再次填充數據。 1.?????????? int?main() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????Producer?producer; ? 4.?????????? ????Consumer?consumer; ? 5.?????????? ????producer.start(); ? 6.?????????? ????consumer.start(); ? 7.?????????? ????producer.wait(); ? 8.?????????? ????consumer.wait(); ? 9.?????????? ????return?0; ? 10.?????? }? main()函數的功能比較簡單,負責啟動生產者和消費者線程,然后等待其各自執行完畢后自動退出。 QWaitCondition 對生產者和消費者問題的另一個解決方法是使用QWaitCondition,它允許線程在一定條件下喚醒其他線程。其中wakeOne()函數在條件滿足時隨機喚醒一個等待線程,而wakeAll()函數則在條件滿足時喚醒所有等待線程。
下面重寫生產者和消費者實例,以QMutex為等待條件,QWaitCondition允許一個線程在一定條件下喚醒其他線程。 1.?????????? const?int?DataSize?=?100000; ? 2.?????????? const?int?BufferSize?=?4096; ? 3.?????????? char?buffer[BufferSize]; ? 4.?????????? QWaitCondition?bufferIsNotFull; ? 5.?????????? QWaitCondition?bufferIsNotEmpty; ? 6.?????????? QMutex?mutex; ? 7.?????????? int?usedSpace?=?0;? 在緩存之外,我們聲明了兩個QWaitCondition、一個QMutex和一個存儲了在緩存中有多少個“使用的”字節的變量。 1.?????????? void?Producer::run() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????for?(int?i?=?0;?i?<?DataSize;?++i)?{ ? 4.?????????? ????????mutex.lock(); ? 5.?????????? ????????if?(usedSpace?==?BufferSize) ? 6.?????????? ????????????bufferIsNotFull.wait(&mutex); ? 7.?????????? ????????buffer[i?%?BufferSize]?=?"MING"[uint(rand())?%?4]; ? 8.?????????? ????????++usedSpace; ? 9.?????????? ????????bufferIsNotEmpty.wakeAll(); ? 10.?????? ????????mutex.unlock(); ? 11.?????? ????} ? 12.?????? }? 在生產者中,我們從檢查緩存是否充滿開始。如果是充滿的,我們等待“緩存不是充滿的”條件。當這個條件滿足時,我們向緩存寫入一個字節,增加usedSpace,并且在喚醒任何等待這個“緩存不是空白的”條件變為真的線程。 for循環中的所有語句需要使用互斥量加以保護,以保護其操作的原子性。 1.?????????? bool?wait?(?QMutex?*?mutex,?unsigned?long?time?=?ULONG_MAX?);? 這個函數做下說明,該函數將互斥量解鎖并在此等待,它有兩個參數,第一個參數為一個鎖定的互斥量,第二個參數為等待時間。如果作為第一個參數的互斥量在調用是不是鎖定的或出現遞歸鎖定的情況,wait()函數將立即返回。 調用wait()操作的線程使得作為參數的互斥量在調用前變為鎖定狀態,然后自身被阻塞變成為等待狀態直到滿足以下條件: 其他線程調用了wakeOne()或者wakeAll()函數,這種情況下將返回"true"值。 第二個參數time超時(以毫秒記時),該參數默認情況是ULONG_MAX,表示永不超時,這種情況下將返回"false"值。 wait()函數返回前會將互斥量參數重新設置為鎖定狀態,從而保證從鎖定狀態到等待狀態的原則性轉換。 1.?????????? void?Consumer::run() ? 2.?????????? { ? 3.?????????? ????forever?{ ? 4.?????????? ????????mutex.lock(); ? 5.?????????? ????????if?(usedSpace?==?0) ? 6.?????????? ????????????bufferIsNotEmpty.wait(&mutex); ? 7.?????????? ????????cerr?<<?buffer[i?%?BufferSize]; ? 8.?????????? ????????--usedSpace; ? 9.?????????? ????????bufferIsNotFull.wakeAll(); ? 10.?????? ????????mutex.unlock(); ? 11.?????? ????} ? 12.?????? ????cerr?<<?endl; ? 13.?????? }? 消費者做的和生產者正好相反,他等待“緩存不是空白的”條件并喚醒任何等待“緩存不是充滿的”的條件的線程。 main()函數與上面的基本相同,這個不再多說。 在QThread類的靜態函數currentThread(),可以返回當前線程的線程ID。在X11環境下,這個ID是一個unsigned long類型的值。 小結:關于?Qt?線程同步實例介紹的內容介紹完了,希望本文對你有所幫助。
總結
以上是生活随笔為你收集整理的QT线程使用收集示例的全部內容,希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。
- 上一篇: 结合Kubernetes解读微服务的12
- 下一篇: 技术分享:KVM虚拟化如何取证