简介
相关名词
- 同步Sync VS 异步Async
- 同步（手动查询）：我调用一个功能，该功能没有结束前，我不断手动查询结果。
- 异步（主动通知）：我调用一个功能，不需要知道该功能结果，该功能有结果后通知我。
- 阻塞Block VS 非阻塞Unblock
- 阻塞： 调用我（函数），我（函数）没有接收完数据或者没有得到结果之前，我不会返回。
- 非阻塞：调用我（函数），我（函数）立即返回，通知调用者。
- 回调
- 同步回调：阻塞（无需等待回调完成即可完成其执行）。
- 异步回调：非阻塞（无需等待回调完成即可完成其执行）。
- 进程 VS 线程 VS 协程
- 并发concurrency VS 并行parallelism
- 并发（交替进行）：并发包含多线程，多线程是并发的一种实现方式。
- 并行（同时进行）：多核处理器。
- 事件循环
QT
使用QThread类。
作用：用线程来处理那些耗时的后台操作，从而让主界面能及时响应用户的请求操作。
运行方式
QThread 的执行从 run() 函数的执行开始。
-
run() 函数通过调用 exec() 函数来启动事件循环机制，并且在线程内部处理 Qt 的事件。
基础使用方法
QObject::moveToThread()- 继承
QThread 类：子类化QThread，然后重写run函数: 旧方法，不推荐。
- run() 中未调用 exec() 开启 even loop =》 run() 执行结束时，线程自动退出。
- 如果在 WorkerThread 的 run() 中使用了 WorkerThread 的成员变量，而且 QThread的其他方法也使用到了它，即我们从不同线程访问该成员变量，这时需要自行检查安全性。
void QObject::moveToThread ( QThread * targetThread )
不能认为 monitor 的控制权归属于新线程（在哪里创建就属于哪里）！仅有槽函数在指定线程中调用，包括构造函数都仍然在主线程中调用。
退出线程过程
在删除 QThread 之前，需要等待 finish 信号 （删除正在运行的 QThread 将导致程序奔溃）。
删除 QThread 对象并不会停止其管理的线程的执行。
-
对于未开启事件循环的线程
仅需让 run() 执行结束即可终止线程：通过 bool 变量进行控制，并定义一个 QMutex 进行加锁保护。
-
对于开启了事件循环的线程：正常的退出线程其实质是退出事件循环
若线程中开始开启了 EvenLoop，耗时代码执行结束后，线程并不会退出。退出方法：
-
quit()/exit() + wait()
-
terminate()+ wait()：不推荐（强制结束线程是危险的操作）
-
finished信号
connect(workerThread, &WorkerThread::finished, workerThread, &QObject::deleteLater);
wait(): 等待子线程的结束
Qt - 一文理解QThread多线程（万字剖析整理）
You’re doing it wrong…
实例
- Worker类（耗时程序逻辑处理）
// worker.h
class Worker : public QObject
{
Q_OBJECT
public:
explicit Worker(QObject *parent = nullptr);
~Worker();
public slots:
void doSomething(const QString& cmd);
signals:
void resultNotify(const QString& des);
};
// worker.cpp
Worker::Worker(QObject *parent)
: QObject(parent)
{
}
Worker::~Worker()
{
}
void Worker::doSomething(const QString &cmd) // 耗时程序
{
qDebug() << "doSomething()" << cmd << "thread:" << QThread::currentThreadId();
emit resultNotify("doSomething ok!");
}
-
Controller类： 外部调用通过Controller中operate发射信号给worker，worker进行耗时程序处理。worker处理完成后，发射信号，controller中handleResults槽函数接收，确认程序是否正常。
// Controller.h
class Controller : public QObject
{
Q_OBJECT
public:
Controller(QObject* parent = nullptr);
~Controller();
public slots:
void handleResults(const QString &des);
signals:
void operate(const QString &cmd);
private:
QThread thread;
};
// Controller.cpp
Controller::Controller(QObject* parent)
: QObject(parent)
{
Worker *worker = new Worker();
worker->moveToThread(&thread); // 移入线程
connect(this, &Controller::operate, worker, &Worker::doSomething);
connect(&thread, &QThread::finished, worker, &QObject::deleteLater);
connect(worker, &Worker::resultNotify, this, &Controller::handleResults);
thread.start();
}
Controller::~Controller()
{
thread.quit();
thread.wait();
}
void Controller::handleResults(const QString &des)
{
qDebug() << "handleResults()" << des << "thread:" << QThread::currentThreadId();
}
- 调用：
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) :
QMainWindow(parent),
ui(new Ui::MainWindow)
{
ui->setupUi(this);
Controller* controller = new Controller(this);
emit controller->operate("copy");
}
https://blog.csdn.net/zyhse/article/details/106313994
QT锁QMutex
QMutexLocker
不能够定义 私有成员变量 和 全局变量，只能够定义局部变量来使用。
使用方法：
（1）先定义一个QMutex类的变量
QMutex m_mutex; （可以是私有成员变量，也可以是全局变量）
(2) 在定义一个QMutexLocker类的变量（注意：在需要上锁的地方直接定义即可）
QMutexLocker locker(&mutex);
a = 5; //等等需要进行写的操作
使用注意：
（1）如果需要对一个全局变量区域进行保护，那么QMutex定义的变量就得是全局的！
（2）QMutexLocker上锁，解锁的原理：在该局部变量被创建的时候上锁，当所在函数运行完毕后该QMutexLocker局部变量在栈中销毁掉（解锁）。
注意，如果该局部变量在中间被打断，那么QMutexLocker上的锁就不会被解锁掉，因为该函数没有被完整的是执行完。QMutexLocker所创建的局部变量也没有被正确销毁销毁，可能就和QMutexLocker他自己本身的机制不服也就不会解锁。
https://www.cnblogs.com/xiangtingshen/p/11078381.html
高级接口
标准库中的future、promise，Qt中的QFuture、QFutureWatcher等。
单例模式（线程安全）
饿汉式单例
class Singleton
{
private:
Singleton(); // private类型的构造函数，外部（其他类对象）不能直接new一个该对象的实例
public:
static bool GetSingleton(); // 该类唯一的一个public方法
private:
static Singleton* m_pSingleton = new Singleton(); // 直接初始化一个实例对象
}
懒汉式单例
class Singleton
{
private:
Singleton();
public:
static Singleton GetInstance();
private:
static Singleton* m_pInstance;
}
Singleton GetInstance()
{
if (instance == NULL)
{
m_pInstance = new Singleton();
}
return m_pInstance
}
在多线程并发下这样的实现是无法保证实例实例唯一的，多个线程可以同时进入getInstance()方法。
解决方案
- 加同步锁 =》 效率低
- 同步代码块 =》 效率低
- 使用静态内置类
class Singleton
{
private:
Singleton();
static class MySingletonHandler{
private static MySingleton instance = new MySingleton();
}
public:
static Singleton GetInstance();
}
Singleton GetInstance()
{
return MySingletonHandler.instance;
}
Singleton getInstance(){ //对获取实例的方法进行同步
if (instance == null){
synchronized(Singleton.class){
if (instance == null)
instance = new Singleton();
}
}
return instance;
}
https://blog.csdn.net/cselmu9/article/details/51366946
QT获取线程ID（仅调试使用）
QT获取线程号函数currentThreadId()返回Qt::HANDLE 如何得到QString?
(int)currentThreadId()
问题、Warning
- 在加锁状态下无法停止线程，需先解锁。
