使用2个线程在串行端口上同时读写

Question

在Qt中，是否可以从2个不同的线程同时读取和写入同一个串行端口？

Answer 1

不是。由于它的实现，不可能从不同的线程读取/写入（与Qt的任何I/O类相同）。 QSP使用允许使用“同时”从一个线程读取/写入的非阻塞（异步）I/O。

Answer 2

不是直接。您致电port的任何方法都必须在port.thread()内调用。否则是未定义的行为：您可能会格式化您的硬盘驱动器。

但您可以通过使用信号插槽机制间接地完成。而不是调用该端口的方法，让我们充当一个线程安全的接口端口的接口类：

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()); 
    }); 

你可以调用任何线程中writeData方法：Qt的信号槽机制将包裹该电话并将其安全地交付给港口的线程。同样，可以从任何线程调用hasReadData信号。 readAll调用是从端口自己的线程完成的。处理可用数据的代码应连接到该插槽。

因此，我们可以在一个专用线程蜱一些数据写入端口定时器，我们可以监听到新的数据在主线程插槽：

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(); 
} 

你可以有任何数量的对象附加到hasReadData信号。这些对象可以存在于任何线程中。回想一下，信号插槽连接是1:n种，其中0<=n。同样，你可以有任意数量的对象调用接口的writeData方法：只要他们写的数据是一个自包含的数据包，就可以保证数据包将在端口上作为单位，而不与其他数据包交织。但是，接收方必须能够描述分组，但是分组需要头部或其他同步手段（例如HDLC）。

当然，您需要先打开端口:)