Qt文档阅读笔记-Semaphores Example解析（信号量并发实例）

这个例子展示了在Qt中使用多线程，在并发程序中使用QSemaphore要比QMutex高级。

这个例子是生产者生成数据，消费者消费数据，QSemaphore等同于QWaitCondition + QMutex。

 

下面的这些代码中

const int DataSize = 100000;

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

QSemaphore freeBytes(BufferSize);
QSemaphore usedBytes;

 

这里的DataSize是循环的总次数，freeBytes(BufferSize)是指目前freeBytes的阈值为8192，而usedBytes的阈值为0，这个阈值的作用将会在下面说明。

 

下面来看下生产者代码：

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();
         }
     }
 };

 

从中可以看到生产者开了一个线程去操作，freeBytes.acquire()他的作用是需要获取一个数据，当调用了这个函数后其available()的返回值，也就是资源数量就会减少1，如果调用为freeBytes.acquire(5)那么将会减少5，但是如果不够减少，那么就不会减少，这个线程就和被挂起，等待freeBytes有数据后就会被激活。而这个usedBytes.release()会生成一个资源，也就是说usedBytes.available()其返回值会比以前加1，这里也可以填写参数usedBytes.release(5).

 

下面是消费者代码：

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");
     }
 };

 

同样消费者也是一个线程，usedBytes的默认的阈值为0，usedBytes.acuire()如果为0就将其阻塞掉。同样freeBytes将会+1，这里是不会被阻塞的，能阻塞的地方只有usedBytes.acquire()。这里的阻塞用怎么的词汇应该是挂起。

 

下面是main函数：

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函数中有一个要注意的就是wait，使用这个可以进行等待，等生产者和消费线程完成后才会return 0;

最后生产者生产一个数据就会被使用，消费者被usedBytes信号量阻塞挂起了，生产者产生一个就和被消费。这里再给出一个程序截图：