CPU占用显示100%

Question

我有一个读写器从/到一个公共(public)缓冲区的场景。所有写入线程的优先级都高于读取线程。读取器线程激活函数处于连续 while 循环中，如果缓冲区中有任何数据，它会立即读取所有内容并调用 sche_yield() 函数。

在这种情况下，我预计 CPU 利用率在 20% 到 30% 之间，但它显示为 100%(Linux top 命令)，但在进一步挖掘之后，我意识到读取器线程在读取数据后会添加到调度队列并且没有编写器写入数据，读取器再次调度并且它再次产生并被添加到调度队列的末尾并且这是连续重复并且由于这个 CPU 显示 100%。

我觉得应该有一个事件处理机制而不是 while 循环中的读取器不断检查数据。您能否帮助编写独立于平台和操作系统的事件处理(当写入线程写入数据时应该向读取线程指示)？

谢谢

Answer 1

一般来说，你应该使用一个同步原语，它允许读者线程等待直到工作真正出现，而不是做一个繁忙的循环。这可以通过称为条件变量的同步原语来解决。

如果 C 是您唯一的选择，您可以使用 C11 thread support library 引入的 cnd_t 条件变量, 但这在旧的编译器上不受支持。在那种情况下，您仍然拥有具有所有同步功能的 pthread_cond_t，例如 pthread_cond_wait/pthread_cond_signal 但我不知道 Windows 功能是否称为“Pthread Microsoft Windows Services for UNIX Version 3.5 中支持 Windows 上的 POSIX 线程内容的支持不被视为遗留。但是，您应该能够围绕 Windows HANDLE 对象制作一个薄包装器，以模仿 POSIX 条件变量的行为。

如果你可以使用 C++，那么你可以使用 std::condition_variable由 C++11 引入。

C11支持说明

既然你提到你需要独立于平台的机制，应该注意 C11 在 MSVC 2012 中不受支持(我至少可以验证自己)和关于 MSVC 2015 的链接(例如 this)大多暗示它不受支持也有。