c++ - 什么对消息队列更好？ mutex & cond 还是 mutex & semaphore？

Question

我正在实现一个基于 std::queue 的 C++ 消息队列。

因为我需要 popers 在空队列上等待，所以我考虑使用 mutex 进行互斥，并使用 cond 在空队列上挂起线程，就像 glib 对 gasyncqueue 所做的那样。

但是在我看来，互斥量和信号量可以完成这项工作，我认为它包含一个整数，而且对于处理未决消息而言，这似乎是一个相当高的数字。

信号量的优点是您不需要每次从等待返回时手动检查条件，因为您现在可以确定有人插入了一些东西(当有人插入 2 个项目并且您是第二个到达的线程时)。

你会选择哪一个？

编辑:更改了问题以回应@Greg Rogers

Answer 1

单个信号量不能完成这项工作 - 您需要比较(mutex + semaphore) 和(mutex + condition variable)。

通过尝试实现它很容易看出这一点:

void push(T t)
{
    queue.push(t); 
    sem.post();
}

T pop()
{
    sem.wait();
    T t = queue.top();
    queue.pop();
    return t;
}

如您所见，当您实际读取/写入队列时没有互斥，即使信号量(来自信号量)存在。多个线程可以同时调用 push 打断队列，也可以多个线程同时调用 pop 打断队列。或者，一个线程可以调用 pop 并删除队列的第一个元素，而另一个线程调用 push。

您应该使用您认为更容易实现的任何一个，我怀疑性能是否会有很大差异(尽管测量可能很有趣)。