Qt--进程与线程的概念、Qt多线程编程、多线程间的同步

一.进程与线程的概念

A.进程的概念
a.程序是计算机存储系统中数据文件
源代码程序--文本文件，描述程序行为和功能
可执行程序--二进制文件，直接加载并执行

进程的概念有两层的概念，在广义上是指程序关于某个数据集合的一次运行活动，而在侠义上指的是程序被加载到内存中执行后获得进程
程序与进程的区别体如今程序是硬盘中静态文件而进程是内存中动态的运行实体
程序与进程的联系
1.一个程序可能对应多个进程--一个程序屡次运行，每次运行产生一个进程
2.一个进程可能包含多个程序--一个程序依赖多个其它动态库
B.线程的概念
1.进程内的一个执行单元’
2.操做系统中一个可调度的实体
3.进程中相对独立的一个控制流序列
4.执行时的现场数据和其它调度所需的信息
深刻理解线程与进程
1.进程中存在多个线程共享进程资源
2.线程是被调度的执行单元，而进程不是调度单元
3.线程不能脱离进程单度存在，只能依赖于进程运行
4.线程有生命期，有诞生和死亡
5.任意线程均可以建立其它新的线程

二.Qt多线程编程

A.Qt中经过QThread直接支持多线程
1.QThread是一个跨平台的多线程解决方案
2.QThread以简洁易用的方式实现多线程编程

QThread中的关键成员函数
1.void run()--线程体函数，用于定义线程功能(执行流)
2.void start()--启动函数，将线程入口地址设为为run函数
3.void terminate()--强制性结束线程
QThread编程示例

代码示例

#include <QCoreApplication>

#include <QThread>
#include <QDebug>

class MyThread : public QThread
{
protected:
    void run()
    {
        qDebug() << objectName() << " : " << "run() begin";

        for(int i=0; i<5; i++)
        {
            qDebug() << objectName() << " : " << i;

            sleep(1);
        }

        qDebug() << objectName() << " : " << "run() end";
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    qDebug() << "main() begin";

    MyThread t;

    t.setObjectName("t");

    t.start();

    MyThread tt;

    tt.setObjectName("tt");

    tt.start();

    for(int i=0; i<100000; i++)
    {
        for(int j=0; j<10000; j++)
        {

        }
    }

    qDebug() << "main() end";

    return a.exec();
}

运行结果

生成该结果的缘由主要是由于两个线程是并行运行的
线程的生命周期

三.多线程间的同步

多线程编程的本质有三个方面
1.并发性是多线程的本质
2.在宏观上，全部线程并行执行
3.多喝线程间相互独立，互不干涉
同步的概念--在特殊状况下，控制多线程间的相对执行顺序
QThread类直接支持线程间的同步-bool QThread::wait(unsigned long time=ULONG_MAX)

wait所起的做用是当一个线程结束再进行下一个线程
代码示例

#include <QCoreApplication>
#include <QThread>
#include <QDebug>

//分3个阶段来计算1-1000的和

class Calculator : public QThread
{
protected:
    int m_begin;
    int m_end;
    int m_result;

    void run()
    {
        qDebug() << objectName() << ": run() begin";

        for(int i=m_begin; i<=m_end; i++)
        {
            m_result += i;

            msleep(10);
        }

        qDebug() << objectName() << ": run() end";
    }
public:
    Calculator(int begin, int end)
    {
        m_begin = begin;
        m_end = end;
        m_result = 0;
    }

    void work()
    {
        run();
    }

    int result()
    {
        return m_result;
    }
};

int main(int argc, char *argv[])
{
    QCoreApplication a(argc, argv);

    qDebug() << "main begin";

    Calculator cal1(1, 300);
    Calculator cal2(301, 600);
    Calculator cal3(601, 1000);

    cal1.setObjectName("cal1");
    cal2.setObjectName("cal2");
    cal3.setObjectName("cal3");

    cal1.start();
    cal2.start();
    cal3.start();

    cal1.wait();
    cal2.wait();
    cal3.wait();

    int result = cal1.result() + cal2.result() + cal3.result();

    qDebug() << "result = " << result;

    qDebug() << "main end";

    return a.exec();
}

运行的结果

小结
1.在默认状况下，各个线程独立运行，并行执行
2.在特殊状况下，多线程的执行在时序上存在依赖
3.QThread类直接支持线程间的同步
4.wait()中止当前线程的执行，等待目标线程执行结束