Класс QMutex
Класс QMutex обеспечивает сериализацию доступа между потоками. Подробнее...
| Заголовок: | #include <QMutex> |
| qmake: | QT += core |
| Наследует: | QBasicMutex |
Примечание: Все функции в этом классе являются безопасными для потоков.
Типы публичного доступа
| перечисление | RecursionMode { Recursive, NonRecursive } |
Функции публичного доступа
| QMutex(QMutex::RecursionMode mode = NonRecursive) | |
| ~QMutex() | |
| bool | isRecursive() const |
| void | lock() |
| bool | tryLock(int timeout = 0) |
| bool | try_lock() |
| bool | try_lock_for(std::chrono::duration<Rep, Period> duration) |
| bool | try_lock_until(std::chrono::time_point<Clock, Duration> timePoint) |
| void | unlock() |
Подробное описание
Класс QMutex обеспечивает сериализацию доступа между потоками.
Цель QMutex — защищать объект, структуру данных или фрагмент кода таким образом, чтобы к нему мог получить доступ только один поток одновременно (это аналогично ключевому слову Java synchronized). Обычно лучше использовать mutex вместе с QMutexLocker, так как это упрощает обеспечение последовательного выполнения блокировки и разблокировки.
Например, предположим, что есть метод, который выводит сообщение пользователю на двух строках:
int number = 6;
void method1()
{
number *= 5;
number /= 4;
}
void method2()
{
number *= 3;
number /= 2;
} Если эти два метода вызываются последовательно, происходит следующее:
// method1() number *= 5; // number is now 30 number /= 4; // number is now 7 // method2() number *= 3; // number is now 21 number /= 2; // number is now 10
Если эти два метода вызываются одновременно из двух потоков, может получиться следующая последовательность:
// Thread 1 calls method1() number *= 5; // number is now 30 // Thread 2 calls method2(). // // Most likely Thread 1 has been put to sleep by the operating // system to allow Thread 2 to run. number *= 3; // number is now 90 number /= 2; // number is now 45 // Thread 1 finishes executing. number /= 4; // number is now 11, instead of 10
Если мы добавим mutex, мы должны получить желаемый результат:
QMutex mutex;
int number = 6;
void method1()
{
mutex.lock();
number *= 5;
number /= 4;
mutex.unlock();
}
void method2()
{
mutex.lock();
number *= 3;
number /= 2;
mutex.unlock();
} Тогда только один поток может модифицировать number в любой момент времени, и результат будет верным. Конечно, это тривиальный пример, но он применим к любому другому случаю, когда вещи должны происходить в определённой последовательности.
Когда вы вызываете lock() в потоке, другие потоки, которые пытаются вызвать lock() в том же месте, будут блокироваться до тех пор, пока поток, получивший блокировку, не вызовет unlock(). Неблокирующая альтернатива lock() — tryLock().
QMutex оптимизирован для быстродействия в случае отсутствия конкуренции. Нерекурсивный QMutex не будет выделять память, если нет конкуренции за этот mutex. Он создаётся и уничтожается почти без накладных расходов, что означает, что можно иметь много mutex как часть других классов.
См. также QMutexLocker, QReadWriteLock, QSemaphore и QWaitCondition.
Документация по типам членов
перечисление QMutex::RecursionMode
| Постоянная | Значение | Описание |
|---|---|---|
QMutex::Recursive |
1 |
В этом режиме поток может заблокировать один и тот же mutex несколько раз, и mutex не будет разблокирован до тех пор, пока не будут выполнены соответствующее количество вызовов unlock(). |
QMutex::NonRecursive |
0 |
В этом режиме поток может заблокировать mutex только один раз. |
См. также QMutex().
Документация по функциям-членам
QMutex::QMutex(QMutex::RecursionMode mode = NonRecursive)
Создаёт новый mutex. Mutex создаётся в разблокированном состоянии.
Если mode равен QMutex::Recursive, поток может заблокировать один и тот же mutex несколько раз, и mutex не будет разблокирован до тех пор, пока не будет выполнено соответствующее количество вызовов unlock(). В противном случае поток может заблокировать mutex только один раз. По умолчанию — QMutex::NonRecursive.
Рекурсивные mutex медленнее и занимают больше памяти, чем нерекурсивные.
QMutex::~QMutex()
Уничтожает mutex.
Предупреждение: Уничтожение заблокированного mutex может привести к неопределённому поведению.
bool QMutex::isRecursive() const
Возвращает true если mutex рекурсивный.
Эта функция была добавлена в Qt 5.7.
void QMutex::lock()
Заблокирует mutex. Если другой поток заблокировал mutex, этот вызов будет заблокирован до тех пор, пока этот поток не разблокирует его.
Вызов этой функции несколько раз для одного и того же mutex из одного и того же потока разрешён, если этот mutex является рекурсивным mutex. Если этот mutex является нерекурсивным mutex, эта функция вызовет тупик при рекурсивной блокировке mutex.
См. также unlock().
bool QMutex::tryLock(int timeout = 0)
Попытка заблокировать mutex. Эта функция возвращает true если блокировка была получена; в противном случае возвращает false. Если другой поток заблокировал mutex, эта функция будет ждать не более timeout миллисекунд, пока mutex не станет доступен.
Примечание: Передача отрицательного числа в качестве timeout эквивалентна вызову lock(), то есть эта функция будет ждать бесконечно, пока mutex не будет заблокирован, если timeout отрицательный.
Если блокировка была получена, mutex необходимо разблокировать с помощью unlock() перед тем, как другой поток сможет успешно заблокировать его.
Вызов этой функции несколько раз для одного и того же mutex из одного и того же потока разрешён, если этот mutex является рекурсивным mutex. Если этот mutex является нерекурсивным mutex, эта функция всегда вернёт false при попытке рекурсивной блокировки mutex.
bool QMutex::try_lock()
Попытка заблокировать mutex. Эта функция возвращает true если блокировка была получена; в противном случае возвращает false.
Эта функция предоставляется для совместимости с концепцией Стандартной библиотеки Lockable. Она эквивалентна tryLock().
Функция возвращает true если блокировка была получена; в противном случае возвращает false
Эта функция была добавлена в Qt 5.8.
bool QMutex::try_lock_for(std::chrono::duration<Rep, Period> duration)
Попытка заблокировать mutex. Эта функция возвращает true если блокировка была получена; в противном случае возвращает false. Если другой поток заблокировал mutex, эта функция будет ждать не менее duration, пока mutex не станет доступен.
Примечание: Передача отрицательной длительности в качестве duration эквивалентна вызову try_lock(). Это поведение отличается от tryLock().
Если блокировка была получена, mutex необходимо разблокировать с помощью unlock() перед тем, как другой поток сможет успешно заблокировать его.
Вызов этой функции несколько раз для одного и того же mutex из одного и того же потока разрешён, если этот mutex является рекурсивным mutex. Если этот mutex является нерекурсивным mutex, эта функция всегда вернёт false при попытке рекурсивной блокировки mutex.
Эта функция была добавлена в Qt 5.8.
bool QMutex::try_lock_until(std::chrono::time_point<Clock, Duration> timePoint)
Попытка заблокировать mutex. Эта функция возвращает true если блокировка была получена; в противном случае возвращает false. Если другой поток заблокировал mutex, эта функция будет ждать не ранее чем timePoint, пока mutex не станет доступен.
Примечание: Передача timePoint, который уже прошёл, эквивалентна вызову try_lock(). Это поведение отличается от tryLock().
Если блокировка была получена, mutex необходимо разблокировать с помощью unlock() перед тем, как другой поток сможет успешно заблокировать его.
Вызов этой функции несколько раз для одного и того же мьютекса в одном и том же потоке разрешен, если этот мьютекс является рекурсивным мьютексом. Если этот мьютекс является нерекурсивным мьютексом, эта функция всегда вернёт false при попытке рекурсивной блокировки мьютекса.
Эта функция была добавлена в Qt 5.8.
void QMutex::unlock()
Разблокирует мьютекс. Попытка разблокировать мьютекс в другом потоке, нежели тот, который его заблокировал, приведёт к ошибке. Разблокировка мьютекса, который не заблокирован, приведёт к неопределённому поведению.
См. также lock().
© The Qt Company Ltd
Licensed under the GNU Free Documentation License, Version 1.3.
https://doc.qt.io/archives/qt-5.11/qmutex.html