QT中 QWaitCondition到底该怎么用？

比眉伴天荒 2023-07-16 08:56 7阅读 0赞

**qt中，多线程同步，该如何实现？使用定时器等待一个预估时间，还是通过信号量来实现？**

## QTimer ##

\[static\] void QTimer::singleShot(int msec, const QObject \*receiver, const char \*member)

#include <QApplication>
    #include <QTimer>
    
    int main(int argc, char *argv[])
    {
        QApplication app(argc, argv);
        QTimer::singleShot(600000, &app, SLOT(quit()));
        ...
        return app.exec();
    }

## QDateTime.secsTo ##

QDateTime start = QDateTime::currentDateTime();
    QDateTime now;
    do{
        now = QDateTime::currentDateTime();
    } while (start.secsTo(now) <= 5);  //5为需要延时的秒数

## QWaitCondition ##

QWaitCondition 用于多线程的同步，一个线程调用QWaitCondition::wait() 阻塞等待，直到另一个线程调用QWaitCondition::wake() 唤醒才继续往下执行。

在处理生产者和消费者线程关系时，建议使用QWaitCondition作为QSemaphore的替代方法，来控制共享或者同步数据。

先看一个不太严谨的例子：

// 生产者线程
    sendData(&data);//发送数据给消费者线程
    mutex.lock();
    condition.wait(&mutex); 
    if (m_bReceived)
    {
    	handlePacket();//处理消费者线程传回的包
    }
    mutex.unlock();
    
    // 消费者线程
    m_bReceived = recvData(buffer);//解析生产者发送过来的数据
    condition.wakeAll();

在该例中，主线程（生产者）sendData(&data)给消费者线程发送数据，假设消费者线程收到数据后立马回包（这种情况是可能发生的，因为线程的调度是无序的，所以无法保证主线程总会被优先调度）。此时主线程还未来得及调用 condition.wait(&mutex)，消费者线程已经调用了condition.wakeAll()，很显然，这次唤醒是无效的，但主线程继续调用 wait()，然后一直阻塞在那里。

严谨的代码应该是这样的：

// 生产者线程
    mutex.lock();
    sendData(&data);//发送数据给消费者线程	
    condition.wait(&mutex); 
    if (m_bReceived)
    {
    	handlePacket();//处理消费者线程传回的包
    }
    mutex.unlock();
    
    // 消费者线程
    m_bReceived = recvData(buffer);//解析生产者发送过来的数据
    mutex.lock();
    condition.wakeAll();
    mutex.unlock();

主线程中，在发送数据之前先执行mutex.lock()，即使消费者线程收到数据后，也不会立即执行condition.wakeAll()。而是在调用 mutex.lock() 时阻塞住（因为主线程已经把mutex占据上锁了，再尝试上锁就会被阻塞），直到主线程 condition.wait(&mutex)真正执行操作系统的阻塞等待指令并释放mutex，消费者线程的 mutex.lock() 才能出阻塞，继续往下执行，调用 wakeAll()，此时一定能成功唤醒主线程。

小结：通过 mutex 把有严格时序要求的代码保护起来，同时把 wakeAll() 也用同一个 mutex 保护起来，这样能保证：一定先有 wait() ，再有 wakeAll()，不管什么情况，都能保证这种先后关系。