c++ - 选择适当的FIFO数据结构

Question

我需要一个支持索引的FIFO结构。每个元素都是数据数组，保存在我正在读取的设备上。 FIFO具有恒定的大小，并且在启动时将每个元素清零。

以下是一些伪代码可以帮助您理解此问题：

Thread A (Device Reader):
1. Lock the structure.
2. Pop oldest element off of FIFO (don't need it).
3. Read next array of data (note this is a fixed size array) from the device.
4. Push new data array onto the FIFO.
5. Unlock.

Thread B (Data Request From Caller):
1. Lock the structure.
2. Determine request type.
3. if (request = one array) memcpy over the latest array saved (LIFO).
4. else memcpy over the whole FIFO to the user as a giant array (caller uses arrays).
5. Unlock.

请注意，不应在线程B中更改FIFO，调用方应仅获得一个副本，因此，如果没有中间副本，则pop具有破坏性的数据结构不一定会起作用。

我的代码也已经具有boost依赖性，并且我在其他地方使用了无锁的spsc_queue。话虽如此，由于在某些情况下需要作为LIFO工作，并且有时需要遍历整个FIFO，因此我看不到此队列如何为我工作。

我也考虑过普通的 std::vector，但是当我不断地弹跳时，我担心性能。

Answer 1

我建议您使用boost::circular_buffer，这是一个固定大小的容器，支持随机访问迭代，在开始和结束时进行恒定时间插入和擦除。您可以将其用作push_back()的FIFO，读取back()以获取最新保存的数据，并通过begin(), end()或使用operator[]遍历整个容器。

但是在启动时，这些元素不会被清零。我认为它有一个更加方便的界面。容器最初是空的，插入将增加大小，直到达到最大大小。