QT学习之多线程

• 【为什么要用多线程？】

  传统的图形用户界面应用程序都只有一个执行线程，并且一次只执行一个操作。如果用户从用户界面中调用一个比较耗时的操作，当该操作正在执行时，用户界面通常会冻结而不再响应。这个问题可以用事件处理和多线程来解决。

• 【Linux有线程的概念吗？】

  传统的UNIX系统也支持线程的概念，但一个进程里只允许有一个线程，这样多线程就是多进程。Linux下的Posix线程（pthreads）是一种轻量级的进程的移植性实现，线程的调度由内核完成，每个线程都有自己的编号。如果使用线程，总体消耗的系统资源较少，线程间通信也比较容易，在工程中推荐使用线程。

• 【使用多线程有什么好处？】

  1. 提高应用程序的响应速度。这对于开发图形界面程序尤其重要，当一个操作耗时很长时（比如大批量I/O或大量矩阵变换等CPU密集操作），整个系统都会等待这个操作，程序就不能响应键盘、鼠标、菜单等操作，而使用多线程技术可将耗时长的操作置于一个新的线程，从而避免上述问题。
  2. 使多CPU系统更加有效。当线程数不大于CPU数目时，操作系统可以调度不同的线程运行于不同的CPU上。
  3. 改善程序结构。一个既长又复杂的进程可以考虑分为多个线程，成为独立或半独立的运行部分，这样有利于程序的理解和
• 【QT的简单多线程】
  • 简单实现：qt的多线程和java有着类似的地方：也是start和run两个函数执行。先是创建多个线程对象，每个对象中都会有一个run函数（运行程序）,我们直接循环的调用start函数进行启动每个对象线程，这样就能实现多线程了。
  • 代码示例：

• 【多线程的互斥方法】
  • QT为多线程的互斥和同步机制提供了几个类，掌握好这几个类对于互斥和同步机制理解应该不是难事。
    • 首先我们对互斥和同步机制必须有一定的了解，并且对于他们两个相关的一些常用名称必须知道是什么意思。（这些东西在操作系统中应该都有介绍）
  • QMutex类：对互斥量进行处理
    • 对互斥量进行处理，保护临界区的代码（利用lock和unlock进行上锁解锁操作，trylock操作尝试解锁）
  • QMutexLocker类
    • 简化互斥量的处理，在构造函数中接受一个QMutex对象并且将其锁定，在析构函数中进行解锁。这样就实现了锁的自动化处理，不用担心解锁问题（类似java）
  • 信号量   Qsemaphore类
    • 信号量可以获取多次，而互斥量只能锁定一次，信号量一般用来保护一定数量的同种资源（一个存储区的蛋糕数量（生产者消费者问题--环形缓冲区））
    • 这个问题操作系统这么课上已经讲过很多次原理了，所以这里直接上代码了。
    • 信号量实例：
  • 线程等待与唤醒机制    QWaitCondition
    • 允许线程在一定的条件下唤醒其他线程
    • 代码实例：
• 【多线程应用】
  • 代码太长，不变贴出，见书本：421页左右