QT 4.3 在线程之间传递类指针

Question

我正在使用 QT 4.3.1（遗留代码必须使用它）并且我正在使用信号和插槽在我的工作线程和 GUI 线程之间传递一个类引用。

如果此类由本机类型（Qstring、int、unsigned char）组成，QT 是否会对此类执行原子操作，还是我仍然需要 QMutex？在线程之间传递类或数据缓冲区的引用是否安全，或者是否有更好的方法来共享它并防止并发访问？

我有一个类，COMinfo 由另一个类和一个使用本机类型的结构组成：

typedef struct Port_Check_Struct
{

    U_BYTE  command       :4;
    U_BYTE  spare15_4   :2; /* spare bits */
    U_BYTE  status       :2; 

} PORT_CHECK_STRUCT;


class PortInfo
{
public:

    PortInfo();

    QString     portName;
    U_BYTE      Dir;
    UNSIGNED16  Addr;
    U_BYTE      Size;

    bool        active;
    U_BYTE      lastused;
    U_BYTE      currused;
    U_BYTE      errorCntr;

    U_BYTE      portBuff[100];
    U_BYTE      dataBuff[100];

    PORT_CHECK_STRUCT   *portCheck;
};


class COMInfo
{
public:
    UNSIGNED8   errorStatus;

    UNSIGNED16  COMaddr;

    PortInfo    portInfo[4];
};

    // Define Meta Types for SIGNAL/SLOT CROSS THREAD TYPES
    qRegisterMetaType<COMInfo>("COMInfo");

我使用 qRegisterMetaType() 将数据类型注册到 MOC。

我在我的工作线程和 GUI 线程之间传递引用，如下所示：

emit COM_DATA_UPDATE(COM_Info.portInfo[0].dataBuff)

QT 与此参考有何关系？是浅拷贝吗？需要复制构造函数吗？

信号定义为：

void   COM_DATA_UPDATE(const U_BYTE* msg);

还有一个信号我通过了实际的 const 类引用：

void   INFO_UPDATE(const COMInfo& comInfo);

Answer 1

“如果这个类由本机类型组成，QT 是否对它执行原子操作” - 语言是 C++，Qt 只是一个库。因此，当从多个线程访问变量并且通常的 C++ 多线程规则及其内存模型（自 C++11 起）适用时，Qt 不会发挥任何作用。然而，信号/槽机制实现了消息传递机制用于线程间通信：Queued connections（另请参阅thread synchronisation 上的页面）通过复制参数将参数从一个线程传递到另一个线程。即，传递诸如 QString、int、double 之类的值类型是安全的——接收线程将对发送线程数据的副本进行操作，并且没有需要锁定的并发访问。由 const 引用传递的信号/槽参数也将被信号/槽系统复制。

但是，如果您将指针作为参数传递或包含在结构中，指针将被复制，而不是它指向的对象（如果没有自定义复制 ctor/赋值运算符实现）否则）。因此，访问传递的指针不安全，您需要一个同步机制，例如互斥锁。

在您的示例中，PORT_CHECK_STRUCT *portCheck 和void COM_DATA_UPDATE(const U_BYTE* msg) 都有这个问题（在传递 PortInfo 对象时）。我建议通过 std::array （或 std::vector/QVector 如果你不能使用 C++11）传递数据。