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QSharedMemory + QSystemSemaphore实现进程间通讯的思路、关键点，并附一个完整可运行的Qt Demo（Qt Creator工程）

news 2025/9/18 8:13:50

详细介绍QSharedMemory + QSystemSemaphore实现进程间通讯的思路、关键点，并附一个完整可运行的Qt Demo（Qt Creator工程），便于直接下载编译。

更完整的工程下载地址：https://download.csdn.net/download/2501_91893428/91956868

🧩 原理说明

1. QSharedMemory

用于在不同进程间共享一段内存。
通过一个key标识同一块共享内存。
支持create()、attach()来创建或附加到已有内存。
需要 lock() 和 unlock() 保证访问时的互斥。

2. QSystemSemaphore

提供跨进程的信号量机制，用于在共享内存访问前后做互斥锁。
与 QSharedMemory 搭配，避免竞争条件和死锁。

3. 通信流程

写进程(Producer)：
1. 获取信号量 → acquire()
2. lock() → 写入数据 → unlock()
3. 释放信号量 → release()
读进程(Consumer)：
1. 获取信号量 → acquire()
2. lock() → 读取数据 → unlock()
3. 释放信号量 → release()

📁 项目结构

SharedMemoryDemo/
├─ writer/   (写进程)
│   ├─ main.cpp
│   ├─ writer.pro
│
└─ reader/   (读进程)├─ main.cpp├─ reader.pro

两个独立的可执行程序，共享同一段内存。

💻 writer/main.cpp（写进程）

#include <QCoreApplication>
#include <QSharedMemory>
#include <QSystemSemaphore>
#include <QTextStream>
#include <QTimer>int main(int argc, char *argv[])
{QCoreApplication a(argc, argv);QSystemSemaphore semaphore("SharedMemoryDemoKey", 1); // 信号量KeyQSharedMemory sharedMemory("SharedMemoryDemoMem");    // 内存Key// 创建共享内存，如果已经存在则附加if (!sharedMemory.create(1024)) {if (!sharedMemory.attach()) {qCritical("Failed to create/attach shared memory");return -1;}}QTextStream cin(stdin);QTextStream cout(stdout);cout << "Writer Process Started.\n";cout << "Type a message and press Enter (or 'exit' to quit):\n";while (true) {cout << "> " << flush;QString input = cin.readLine();if (input == "exit") break;semaphore.acquire(); // 🔒 信号量if (sharedMemory.lock()) {char *to = (char*)sharedMemory.data();memset(to, 0, sharedMemory.size());QByteArray data = input.toUtf8();memcpy(to, data.constData(), qMin(data.size(), sharedMemory.size()-1));sharedMemory.unlock();}semaphore.release(); // 🔓 信号量}return 0;
}

💻 reader/main.cpp（读进程）

#include <QCoreApplication>
#include <QSharedMemory>
#include <QSystemSemaphore>
#include <QTextStream>
#include <QTimer>int main(int argc, char *argv[])
{QCoreApplication a(argc, argv);QSystemSemaphore semaphore("SharedMemoryDemoKey", 1);QSharedMemory sharedMemory("SharedMemoryDemoMem");if (!sharedMemory.attach()) {qCritical("Failed to attach shared memory");return -1;}QTextStream cout(stdout);cout << "Reader Process Started. Waiting for messages...\n";QTimer timer;QObject::connect(&timer, &QTimer::timeout, [&]() {semaphore.acquire(); // 🔒if (sharedMemory.lock()) {const char *from = (const char*)sharedMemory.constData();QString message = QString::fromUtf8(from);if (!message.isEmpty())cout << "Received: " << message << "\n";sharedMemory.unlock();}semaphore.release(); // 🔓});timer.start(1000);return a.exec();
}