c++ - boost::condition_variable::notify_one() 的并发性

Question

我有一个异步处理任务的“引擎”，对于一个任务，我想等到该任务被处理完。

boost::condition_variable cvWorkDone;

DoSomeWork()
{
   PostAsyncJob(DoWorkAsync)   // is a boost::asio::post

   boost::mutex::scoped_lock lock(mtxWorkDoneCv);
   cvWorkDone.wait(lock);
}


DoWorkAsync()
{
   // do some work ...

   cvWorkDone.notify_one();
}

问题在于上面的代码存在竞争条件。如果 DoWorkAsync() 在 DoSomeWork() 等待之前通知 boost::condition_variable 会怎么样？

我看到 boost::condition_variable::wait 有第二个参数，一个 bool 值，可以用来实现这样的东西

bool bWait;

DoSomeWork()
{
   bWait = true;
   PostAsyncJob(DoWorkAsync)   // boost::asio::post

   boost::mutex::scoped_lock lock(mtxWorkDoneCv);
   cvWorkDone.wait(lock, bWait);
}


DoWorkAsync()
{
   // do some work ...
   boost::mutex::scoped_lock lock(mtxWorkDoneCv);
   cvWorkDone.notify_one();      
   bWait = false;
}

但并发仍然存在......我该如何解决这个问题？

Answer 1

由于条件变量不维护有关它们是否已发出信号的状态，因此您需要维护条件变量单独发出信号的任何可能原因的状态(在某些情况下，例如队列，条件变量发出信号的原因可以异步消失)。所以你的代码中可能有这样的东西:

boost::condition_variable cvWorkDone;
bool workdone = false;

DoSomeWork()
{
   PostAsyncJob(DoWorkAsync)   // is a boost::asio::post

   boost::mutex::scoped_lock lock(mtxWorkDoneCv);
   while (!workdone) {
      cvWorkDone.wait(lock);
   }
}


DoWorkAsync()
{
   // do some work ...

   {   
      boost::mutex::scoped_lock lock(mtxWorkDoneCv);
      workdone = true;
   }
   cvWorkDone.notify_one();
}

请注意，这还可以防止来自 boost::condition_variable::wait() 的虚假返回。来自 boost::condition_variable::wait() 上的 boost 文档:

The thread will unblock when notified by a call to this->notify_one() or this->notify_all(), or spuriously.