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初识Qt多线程
QThread常用API
QThread的使用
Qt中的锁
条件变量和信号量
初识Qt多线程
Qt 多线程 和 Linux 中的线程本质是一个东西
Linux 中学过的 多线程 APl，Linux 系统提供的 pthread 库
Qt 中针对系统提供的线程 API 重新封装了
C++11 中，也引入了线程 std:thread
Qt API 设计的时候，博采众家之长：
- Linux 原生的多线程 API，设计的非常差，使用起来非常不方便的(也是C语言本身的局限性引起的)
实际开发中，很少会使用原生 api - C++ 的 std::thread 要比 Linux 的 API 要好一些
- Qt 中的多线程 API，还要更好一点，其实参考了 Java 中的线程库 API 的设计方式
在 Qt 中，多线程的处理一般是通过 QThread类 来实现
QThread 代表一个在应用程序中可以独立控制的线程，也可以和进程中的其他线程共享数据
OThread 对象管理程序中的一个控制线程
QThread要想创建线程，就需要创建出这样类的实例
创建线程的时候，需要重点指定线程的入口函数
Qt中，使用方式就是创建一个 QThread 的子类，重写其中的 run 函数，起到指定入口函数的方式(多态)
QThread常用API
QThread的使用
之前基于定时器，写过倒计时这样的程序，也可以通过线程，来完成类似的功能
定时器内部本质上也是可以基于多线程来实现的(Qt 的定时器是否基于多线程，不太清楚)
创建另一个线程，新线程中进行计时(搞一个循环，每循环一次，sleep 1s，sleep 完成，就可以更新界面了)
首先图形化界面的方式拖动一个 LCD Number，初始值设为10：
接下来创建一个类 Thread，继承自 QThread：
由于存在线程安全问题，多个线程同时对于界面的状态进行修改，此时就会导致界面就出错了
Qt 选择了 一刀切，针对界面的控件状态进行任何修改，务必在主线程中执行
在 thread.h 中，声明需要重写的 run 函数，再声明一个信号：
run 函数的实现：
接着在 widget.h 中创建一个 Thread 对象 thread，和一个处理信号的槽函数 handle：
Widget 构造函数如下：
槽函数 handle：
此时运行程序，就完成了倒计时的功能：
下面总结一下执行流程：
- 主线程启动新线程
- 新线程每隔一秒发送一次信号
- 主线程收到信号后，调用槽函数修改倒计时的值
Qt中的锁
说起多线程，最需要注意的就是线程安全问题，因为多线程程序太复杂了
而解决线程安全问题，最主要的措施就是加锁
把多个线程要访问的公共资源，通过锁保护起来 => 把并发执行变成串行执行
关于锁，Linux、C++、Qt 都有一套规定：
- Linux：mutex 互斥量
- C++11 引入 std:.mutex
- Qt 同样也提供了对应的锁 QMutex，来针对系统提供的锁进行封装
与 C++ 的 std:.mutex 相差不大，lock 加锁，unlock 解锁
下面演示 Qt 中锁的使用
创建好项目后，同样创建一个新的类 Thread，继承自 QThread：
因为下面想要两个线程对同一个变量进行操作，所以在 Thread 中添加一个静态成员 num，并声明重写的 run 方法：
注意 num 需要类内声明，类外初始化(在 thread.cpp 中初始化：int Thread::num = 0;)
run 方法就是循环5万次，每次给 num++：
下面在 widget.cpp 中编写构造函数的逻辑：
此时打印的结果如下：
并不是我们预期的10万，说明是存在 bug，说明是存在线程安全问题的
所以需要加锁处理，为了让两个线程用同一把锁，就将这个锁设为 static 的：
同样需要在 thread.cpp 中定义：QMutex Thread::mutex;
有了锁 mutex 后，就可以在 run 函数中 num++ 前后进行加锁和解锁操作：
此时再次运行程序，num 的值就是我们期望的10万了：
上面虽然结果正确了，但是这里的锁很容易忘记释放，忘记 unlock
实际开发中，加锁之后涉及到的逻辑可能很复杂，下面很容易就忘记释放锁
在 C++ 中释放动态内存也存在类似的问题，在释放前如果有 return 或 抛异常，就会出问题
C++ 在内存这里采用智能指针进行处理，而锁的释放，C++11 引入了 std::lock_guard，就相当于是 std::mutex 的智能指针，也是借助 RAII 机制
所以 std::lock_guard 一般如下所示：
{std::lock_guard(mutex);// 执行各种逻辑
}
大括号执行完毕, guard 变量的生命周期结束,就会在析构的时候,执行 unlock 了上述方案，Qt也参考过来了，即 QMutexLocker
所以上述的 run 函数改为：
此时每次循环结束，locker 就会自动解锁，每次进入循环又会自动加锁，不会出现忘记解锁，或是有 return 和 异常 跳过解锁的情况
运行程序，依旧能够执行出正确的结果：
注意：
Qt 的锁 和 C++ 标准库中的锁，本质上都是封装的系统提供的锁
编写多线程程序的时候，可以使用 Qt 的锁，也可以使用 C++的锁，C++的锁也是可以锁 Qt 的线程的(虽然混着用也行，一般不建议)
条件变量和信号量
这里的条件变量和信号量，和 Linux 中谈到的条件变量/信号量完全一致
条件变量
多个线程之间的调度是无序的，为了能够一定程度的干预线程之间的执行顺序，引入条件变量
QWaitCondition
- wait
- wake
- wakeAll
要想使用条件变量，首先要进行加锁，因为在 wait 中就会进行 释放锁 + 等待
要想释放锁, 前提就是先获取到锁
并且还要搭配 while 循环，判断条件是否成立：
// 判定线程继续执行的条件是否成立，不成立就进行 wait 等待
while(!conditionFullfilled())
{condition.wait(&mutex);//等待条件满足并释放锁
}这里要使用while 判定而不是 if，是因为：
唤醒之后，需要再确认一下当前条件是否真的成立了，wait 可能被提前唤醒的(可能被信号打断了)
信号量
这里谈到的信号量，其实还可以进行进程之间的控制
当然，也同样可以作为同一个进程内部的线程之间的通信方式
信号量其实就是计数器，描述了可用资源的个数
使用示例：
// 同时允许两个线程访问共享资源
QSemaphore semphore(2);
// 在需要访问共享资源的线程中
semaphore.acquire(); // 尝试获取信号量，若已空则阻塞(P)
// 访问共享资源
....
semaphore.release(); // 释放信号量(V)
// 在另一个线程中进行类似操作Qt：多线程相关到此结束
