使用2個線程在串行端口上同時讀寫

Question

在Qt中，是否可以從2個不同的線程同時讀取和寫入同一個串行端口？

Answer 1

不是。由於它的實現，不可能從不同的線程讀取/寫入（與Qt的任何I/O類相同）。 QSP使用允許使用「同時」從一個線程讀取/寫入的非阻塞（異步）I/O。

Answer 2

不是直接。您致電port的任何方法都必須在port.thread()內調用。否則是未定義的行爲：您可能會格式化您的硬盤驅動器。

但您可以通過使用信號插槽機制間接地完成。而不是調用該端口的方法，讓我們充當一個線程安全的接口端口的接口類：

struct PortInterface : QObject { 
    Q_SIGNAL void writeData(const QByteArray &); 
    Q_SIGNAL void hasReadData(const QByteArray &); 
    Q_OBJECT 
}; 

int main(int argc, char ** argv) { 
    QApplication app(argc, argv); 
    PortInterface interface; 
    QSerialPort port; 

    QObject::connect(&interface, &PortInterface::writeData, &port, [&](const QByteArray &data){ 
    qDebug() << "writing in thread" << QThread::currentThread(); 
    Q_ASSERT(QThread::currentThread() == port.thread()); 
    port.write(data); 
    }); 
    QObject::connect(&port, &QIODevice::readyRead, [&]{ 
    qDebug() << "reading in thread" << QThread::currentThread(); 
    Q_ASSERT(QThread::currentThread() == port.thread()); 
    emit interface.hasReadData(port.readAll()); 
    }); 

你可以調用任何線程中writeData方法：Qt的信號槽機制將包裹該電話並將其安全地交付給港口的線程。同樣，可以從任何線程調用hasReadData信號。 readAll調用是從端口自己的線程完成的。處理可用數據的代碼應連接到該插槽。

因此，我們可以在一個專用線程蜱一些數據寫入端口定時器，我們可以監聽到新的數據在主線程插槽：

QTimer sourceTimer; 
    sourceTimer.start(20); 
    QObject::connect(&sourceTimer, &QTimer::timeout, [&]{ 
    qDebug() << "timer tick in thread" << QThread::currentThread(); 
    interface.writeData(QByteArray(20, 'd')); 
    }); 
    QObject::connect(&interface, &PortInterface::hasReadData, &app, [&](const QByteArray &data){ 
    qDebug() << "data read in thread" << QThread::currentThread(); 
    qDebug() << data.toHex(); 
    }); 

    QThread sourceThread, portThread; 
    QThread::currentThread()->setObjectName("mainThread"); 
    sourceThread.setObjectName("sourceThread"); 
    portThread.setObjectName("portThread");; 
    sourceTimer.moveToThread(&sourceThread); 
    port.moveToThread(&portThread); 
    sourceThread.start(); 
    portThread.start(); 
    return app.exec(); 
} 

你可以有任何數量的對象附加到hasReadData信號。這些對象可以存在於任何線程中。回想一下，信號插槽連接是1:n種，其中0<=n。同樣，你可以有任意數量的對象調用接口的writeData方法：只要他們寫的數據是一個自包含的數據包，就可以保證數據包將在端口上作爲單位，而不與其他數據包交織。但是，接收方必須能夠描述分組，但是分組需要頭部或其他同步手段（例如HDLC）。

當然，您需要先打開端口:)