Qt文檔閱讀筆記-Semaphores Example解析（信號量併發實例）

這個例子展示了在Qt中使用多線程，在併發程序中使用QSemaphore要比QMutex高級。

這個例子是生產者生成數據，消費者消費數據，QSemaphore等同於QWaitCondition + QMutex。

 

下面的這些代碼中

const int DataSize = 100000;

const int BufferSize = 8192;
char buffer[BufferSize];

QSemaphore freeBytes(BufferSize);
QSemaphore usedBytes;

 

這裏的DataSize是循環的總次數，freeBytes(BufferSize)是指目前freeBytes的閾值爲8192，而usedBytes的閾值爲0，這個閾值的作用將會在下面說明。

 

下面來看下生產者代碼：

class Producer : public QThread
 {
 public:
     void run() override
     {
         for (int i = 0; i < DataSize; ++i) {
             freeBytes.acquire();
             buffer[i % BufferSize] = "ACGT"[QRandomGenerator::global()->bounded(4)];
             usedBytes.release();
         }
     }
 };

 

從中可以看到生產者開了一個線程去操作，freeBytes.acquire()他的作用是需要獲取一個數據，當調用了這個函數後其available()的返回值，也就是資源數量就會減少1，如果調用爲freeBytes.acquire(5)那麼將會減少5，但是如果不夠減少，那麼就不會減少，這個線程就和被掛起，等待freeBytes有數據後就會被激活。而這個usedBytes.release()會生成一個資源，也就是說usedBytes.available()其返回值會比以前加1，這裏也可以填寫參數usedBytes.release(5).

 

下面是消費者代碼：

class Consumer : public QThread
 {
     Q_OBJECT
 public:
     void run() override
     {
         for (int i = 0; i < DataSize; ++i) {
             usedBytes.acquire();
             fprintf(stderr, "%c", buffer[i % BufferSize]);
             freeBytes.release();
         }
         fprintf(stderr, "\n");
     }
 };

 

同樣消費者也是一個線程，usedBytes的默認的閾值爲0，usedBytes.acuire()如果爲0就將其阻塞掉。同樣freeBytes將會+1，這裏是不會被阻塞的，能阻塞的地方只有usedBytes.acquire()。這裏的阻塞用怎麼的詞彙應該是掛起。

 

下面是main函數：

int main(int argc, char *argv[])
 {
     QCoreApplication app(argc, argv);
     Producer producer;
     Consumer consumer;
     producer.start();
     consumer.start();
     producer.wait();
     consumer.wait();
     return 0;
 }

在main函數中有一個要注意的就是wait，使用這個可以進行等待，等生產者和消費線程完成後纔會return 0;

最後生產者生產一個數據就會被使用，消費者被usedBytes信號量阻塞掛起了，生產者產生一個就和被消費。這裏再給出一個程序截圖：