Qt多线程访问同一个数据库源码分享（基于Sqlite实现）

一、实现难点

多线程环境下多个线程同时访问同一个数据库会面临以下主要难点：

线程安全问题

数据库连接对象通常不是线程安全的，多个线程同时使用同一个连接会导致数据混乱或崩溃。每个线程需要独立的数据库连接。

死锁风险

多个线程同时执行事务操作时，如果锁定顺序不一致可能导致死锁。需要统一锁定顺序或使用超时机制。

连接管理问题

频繁创建和销毁连接会导致性能问题。可以使用连接池管理数据库连接。

数据一致性

多线程并发写入可能导致数据不一致。需要合理使用事务隔离级别和锁机制。

性能瓶颈

过多线程同时访问可能导致数据库成为性能瓶颈。需要限制最大并发线程数。

跨线程信号槽

Qt要求数据库对象必须在创建它的线程中使用。跨线程操作需要特别注意。

最佳实践建议

使用Qt的线程模块时，遵循以下原则可减少问题：

• 每个线程使用独立的数据库连接
• 合理使用事务和锁机制
• 考虑使用连接池管理连接
• 控制最大并发线程数
• 避免跨线程传递数据库对象

商业数据库通常提供更好的多线程支持，SQLite等嵌入式数据库在多线程环境下需要特别注意。### 多线程数据库访问的难点

二、源码分享

由于多个线程访问同一个数据库所以用一个单例类来管理数据库，实现如下：

sqliteHelper.h

#ifndef SQLITEHELPER_H
#define SQLITEHELPER_H#include <QObject>
#include <QtSql>
#include <QString>
#include <QMutex>
#include <QMutexLocker>
#include <QWaitCondition>
#include <QQueue>
#include <QThread>class SqliteHelper
{
private:SqliteHelper();SqliteHelper(SqliteHelper& ) = delete;SqliteHelper operator=(const SqliteHelper &) = delete;
public:~SqliteHelper();static SqliteHelper *getInstance();static void changeDatabase(QString databaseName);bool lockExec(QString sql);QSqlDatabase *getDatabase();static void quit();
private:static void removeDatabases();
private:static QMutex mutexCreateSql,mutexUpdateSql;QString strConnName;static QString currentDatabaseName;static QHash<Qt::HANDLE, SqliteHelper*> databaseMap;//所有数据库链接,key: 线程ID，
};#endif // SQLITEHELPER_H

sqliteHelper.cpp

#include "sqliteHelper.h"QMutex SqliteHelper::mutexCreateSql;
QMutex SqliteHelper::mutexUpdateSql;
QHash<Qt::HANDLE, SqliteHelper*> SqliteHelper::databaseMap;
QString SqliteHelper::currentDatabaseName;SqliteHelper::SqliteHelper()
{mutexCreateSql.lock();Qt::HANDLE id = QThread::currentThreadId();strConnName = QString::number(*(unsigned int*)&id);QSqlDatabase database = QSqlDatabase::addDatabase("QSQLITE", strConnName);database.setDatabaseName(currentDatabaseName);qDebug()<<"SQLiteHelper()  "<<strConnName;mutexCreateSql.unlock();
}SqliteHelper::~SqliteHelper()
{}SqliteHelper *SqliteHelper::getInstance()
{if(!databaseMap.contains(QThread::currentThreadId())) {databaseMap.insert(QThread::currentThreadId(), new SqliteHelper());}return databaseMap[QThread::currentThreadId()];
}void SqliteHelper::changeDatabase(QString databaseName)
{if(databaseName.isEmpty())return;SqliteHelper::removeDatabases();currentDatabaseName = databaseName;qDebug()<<databaseName;
}bool SqliteHelper::lockExec(QString sql)
{mutexUpdateSql.lock();QSqlDatabase sqlDb =QSqlDatabase::database(strConnName);if(!sqlDb.isOpen()){mutexCreateSql.lock();sqlDb.open();mutexCreateSql.unlock();}QSqlQuery sqlQuery(sqlDb);sqlQuery.prepare(sql);bool res = sqlQuery.exec();if(!res)qDebug()<<sqlQuery.lastError().text();sqlDb.close();mutexUpdateSql.unlock();return res;
}
QSqlDatabase *SqliteHelper::getDatabase()
{QSqlDatabase *sqlDb = new QSqlDatabase(QSqlDatabase::database(strConnName));if(!sqlDb->isOpen()){mutexCreateSql.lock();sqlDb->open();mutexCreateSql.unlock();}return sqlDb;
}void SqliteHelper::quit()
{currentDatabaseName = "";removeDatabases();
}void SqliteHelper::removeDatabases()
{qDebug()<<"SQLiteHelper::removeDatabases()";QList<Qt::HANDLE> keys = databaseMap.keys();for(int i= 0; i<keys.count();i++){Qt::HANDLE id = keys[i];//释放内存delete databaseMap.take(id);QSqlDatabase::removeDatabase(QString::number(*(unsigned int*)&id));}
}

三、测试

1、新建一个多线程类

thread.h

#ifndef MYTHREAD_H
#define MYTHREAD_H#include <QThread>
#include <QObject>
#include <QString>#include "sqlitehelper.h"class MyThread:public QThread
{
public:MyThread();public:void run() override;
};#endif // MYTHREAD_H

thread.cpp

#include "mythread.h"MyThread::MyThread()
{}void MyThread::run()
{static int cnt = 0;while(1){QThread::sleep(1);auto id = QThread::currentThreadId();int barCode = 0, waybillCode = 0;barCode = *(unsigned int*)&id + cnt;waybillCode = *(unsigned int*)&id + cnt;cnt++;QString sql = QString(R"(INSERT INTO produceTable(barCode,waybillCode,dateTime) VALUES('%1','%2',datetime(CURRENT_TIMESTAMP, 'localtime'));)").arg("barCode"+QString::number(barCode)).arg("waybillCode"+QString::number(waybillCode));SqliteHelper* sqlHelper = SqliteHelper::getInstance();qDebug()<<id<<"  "<<sqlHelper->lockExec(sql);}}

2、开启多线程插入数据

连接一个数据库：

SqliteHelper::changeDatabase("database2.db");

界面中放置一个按钮，按几下开启几个线程。

void MainWindow::on_btnInsertData_clicked()
{MyThread *t = new MyThread();t->start();}