Qt多线程编程一：使用QSemaphore和waitCondition管理一系列资源

 

使用QSemaphore管理一系列资源。在Qt多线程编程中,可以使用QSemaphore来管理一系列相似资源。以下程序对Buffer的资源进行消耗与回收。定义了两个QSemaphore

freeElement表示空闲资源信号量，usedElement表示占用资源信号量。空闲资源freeElement被限定为有100个资源可用。usedElement没有限定默认为0，它的上限由freeElement来限定（当空闲资源没有了，freeElement.acquire()这句就会被阻塞，不能继续往资源池中塞资源，那么占用资源达到上限，usedElement.release();不会被调用，usedElement的数目也不会再增长）。生产者Producer比消耗者Consumer快（生产者每100ms生产一个，消耗着每1s消耗一个），当资源池被占满，生产者停止生产，直到消耗者消耗一个。

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
const int DataSize = 500;
const int BufferSize = 100;
char Buffer[BufferSize];
QSemaphore freeElement(BufferSize);
QSemaphore usedElement;
using namespace std;
class Producer : public QThread
{
public:
	void run()
	{
		for (int i = 0; i < DataSize; i ++)
		{
			freeElement.acquire();
			Buffer[i % BufferSize] = '0' + i % 10;
			cout << "produce one:" << Buffer[i % BufferSize] << endl;
			cout << "the usedElement avalible count is :" << usedElement.available() << endl; 
			Sleep(100);
			usedElement.release();
		}
	}
};

class Consumer : public QThread
{
public:
	void run()
	{
		for (int i = 0; i < DataSize; i++)
		{
			usedElement.acquire();
			Sleep(1000);
			cout <<"consumer one:"<< Buffer[i % BufferSize] << endl;
			freeElement.release();
		}
	}
};

int main(int argc, char *argv[])
{
	QCoreApplication a(argc, argv);
	Producer producer;
	Consumer consumer;
	producer.start();
	consumer.start();
	producer.wait();
	consumer.wait();
	return a.exec();
}

 

使用waitCondition管理一系列资源.使用waitCondition同样可以达到上面的效果。使用两个等待条件bufferNotEmpty（等待资源池资源非空条件的出现），bufferNotFull（等待资源池非满的条件出现）。当资源池被占满了，numUsedElement == BufferSize，bufferNotFull触发，进入等待状态，生产资源线程被阻塞。等到资源被消耗后bufferNotFull.wakeAll();触发，生产资源线程又被激活。值得注意的一点是：所有的操作都添加了锁，保证每一个操作都是原子操作。

 

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
#include 
const int DataSize = 500;
const int BufferSize = 100;
char Buffer[BufferSize];
QMutex mutex;
QWaitCondition bufferNotEmpty;
QWaitCondition bufferNotFull;
int numUsedElement = 0;
using namespace std;
class Producer : public QThread
{
public:
	void run()
	{
		for (int i = 0; i < DataSize; i ++)
		{
			mutex.lock();
			if (numUsedElement == BufferSize)
			{
				bufferNotFull.wait(&mutex);
			}
			mutex.unlock();
			Buffer[i % BufferSize] = '0' + i % 10;
			mutex.lock();
			numUsedElement++;
			bufferNotEmpty.wakeAll();
			mutex.unlock();
			cout << "produce one:" << Buffer[i % BufferSize] << endl;
			cout << "the usedElement avalible count is :" << numUsedElement << endl;
			Sleep(100);
			
		}
	}
};

class Consumer : public QThread
{
public:
	void run()
	{
		for (int i = 0; i < DataSize; i++)
		{
			mutex.lock();
			if (numUsedElement == 0)
			{
				bufferNotEmpty.wait(&mutex);
			}
			mutex.unlock();
			mutex.lock();
			numUsedElement--;
			bufferNotFull.wakeAll();
			mutex.unlock();
			Sleep(1000);
			cout <<"consumer one:"<< Buffer[i % BufferSize] << endl;
		}
	}
};

int main(int argc, char *argv[])
{
	QCoreApplication a(argc, argv);
	Producer producer;
	Consumer consumer;
	producer.start();
	consumer.start();
	producer.wait();
	consumer.wait();
	return a.exec();
}