80 QMutex和QMutexLocker

80.1 QMutex

互斥体意在确保程序中的一段代码任何时候最多被一个线程执行。

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void QMutex::lock();                   // 锁定互斥体，若该互斥体已被其它线程锁定则阻塞，直至其被解锁
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void QMutex::unlock();                 // 解锁互斥体，阻塞于锁定该互斥体的线程将被唤醒，从锁定中返回
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bool QMutex::try_lock();               // 试锁互斥体，锁定成功返回true，已被其它线程锁定返回false
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bool QMutex::tryLock(int timeout = 0); // 试锁互斥体，锁定成功返回true，已被其它线程锁定最多阻塞timeout毫秒后返回false

80.2 QMutexLocker

QMutexLocker类的构造函数接受一个QMutex类型的互斥体对象参数并将其锁定，在析构函数中将其解锁。因此QMutexLocker对象的生命周期决定了被互斥体保护的代码范围。

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1
QMutexLocker::QMutexLocker(QMutex* mutex);

80.3 案例

80.3.1 创建项目

通过QtCreator，在C:\Users\Minwei\Projects\Qt路径下，创建名为Mutex的控制台（Console）项目。

80.3.2 实现功能

C:\Users\Minwei\Projects\Qt\Mutex\main.cpp：

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#include <iostream>
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using namespace std;
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#include <QCoreApplication>
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#include <QThread>
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#include <QMutex>
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unsigned int g_cn = 0;
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QMutex g_mutex;
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class WorkThread: public QThread
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{
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public:
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    WorkThread(char ch): m_ch(ch)
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    {
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    }
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protected:
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    /* 调用lock方法锁定互斥体
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    void run()
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    {
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        for (unsigned int i = 0; i < 1000000; i++) {
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            g_mutex.lock();
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            ++g_cn;
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            g_mutex.unlock();
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        }
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    }
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    */
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    /* 调用try_lock方法锁定互斥体
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    void run()
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    {
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        for (unsigned int i = 0; i < 1000000; i++) {
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            while (!g_mutex.try_lock()) cout << m_ch << flush;
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            ++g_cn;
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            g_mutex.unlock();
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        }
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    }
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    */
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    /* 调用tryLock方法锁定互斥体
40
    void run()
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    {
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        for (unsigned int i = 0; i < 1000000; i++) {
43
            while (!g_mutex.tryLock(10)) cout << m_ch << flush;
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            ++g_cn;
45
            g_mutex.unlock();
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        }
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    }
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    */
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    // 利用QMutexLocker对象的生命周期管理锁定范围
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    void run()
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    {
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        for (unsigned int i = 0; i < 1000000; i++) {
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            QMutexLocker locker(&g_mutex);
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            ++g_cn;
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        }
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    }
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private:
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    char m_ch;
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};
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int main(int argc, char *argv[])
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{
64
    QCoreApplication a(argc, argv);
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    WorkThread work1('|'), work2('_');
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    work1.start();
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    work2.start();
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    work1.wait();
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    work2.wait();
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    cout << g_cn << endl;
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    return a.exec();
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}

80.3.3 测试验证

80.3.3.1 调用lock方法锁定互斥体

运行效果如图所示：

80.3.3.2 调用try_lock方法锁定互斥体

运行效果如图所示：

80.3.3.3 调用tryLock方法锁定互斥体

运行效果如图所示：

80.3.3.4 利用QMutexLocker对象的生命周期管理锁定范围

运行效果如图所示：