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我是多线程编程的新手,我想实现以下功能。
这是我的设计过程,如有错误请指正。
这是一些伪代码。
boost::mutex mutex;
double x;
void ProducerThread()
{
{
boost::scoped_lock lock(mutex);
x = rand();
counter++;
}
notify(); // wake up consumer thread
}
void ConsumerThread()
{
counter = 0; // reset counter, only process the latest value
... do something which takes 5 milli-seconds ...
if (counter > 0)
{
... execute this function again, not too sure how to implement this ...
}
else
{
... what happen if producer generates a new value here??? ...
sleep();
}
}
谢谢。
最佳答案
如果我没有正确理解你的问题,对于你的特定应用程序,消费者只需要处理生产者提供的最新可用值。换句话说,因为消费者跟不上生产者,值(value)下降是可以接受的。
如果是这样,那么我同意您可以不用排队而使用柜台就可以离开。但是,共享计数器和值变量将需要原子访问。
您可以使用 boost::condition_variable
向消费者发出新值已准备就绪的通知。这是一个完整的例子;我会让评论做解释。
#include <boost/thread/thread.hpp>
#include <boost/thread/mutex.hpp>
#include <boost/thread/condition_variable.hpp>
#include <boost/thread/locks.hpp>
#include <boost/date_time/posix_time/posix_time_types.hpp>
boost::mutex mutex;
boost::condition_variable condvar;
typedef boost::unique_lock<boost::mutex> LockType;
// Variables that are shared between producer and consumer.
double value = 0;
int count = 0;
void producer()
{
while (true)
{
{
// value and counter must both be updated atomically
// using a mutex lock
LockType lock(mutex);
value = std::rand();
++count;
// Notify the consumer that a new value is ready.
condvar.notify_one();
}
// Simulate exaggerated 2ms delay
boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::milliseconds(200));
}
}
void consumer()
{
// Local copies of 'count' and 'value' variables. We want to do the
// work using local copies so that they don't get clobbered by
// the producer when it updates.
int currentCount = 0;
double currentValue = 0;
while (true)
{
{
// Acquire the mutex before accessing 'count' and 'value' variables.
LockType lock(mutex); // mutex is locked while in this scope
while (count == currentCount)
{
// Wait for producer to signal that there is a new value.
// While we are waiting, Boost releases the mutex so that
// other threads may acquire it.
condvar.wait(lock);
}
// `lock` is automatically re-acquired when we come out of
// condvar.wait(lock). So it's safe to access the 'value'
// variable at this point.
currentValue = value; // Grab a copy of the latest value
// while we hold the lock.
}
// Now that we are out of the mutex lock scope, we work with our
// local copy of `value`. The producer can keep on clobbering the
// 'value' variable all it wants, but it won't affect us here
// because we are now using `currentValue`.
std::cout << "value = " << currentValue << "\n";
// Simulate exaggerated 5ms delay
boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::milliseconds(500));
}
}
int main()
{
boost::thread c(&consumer);
boost::thread p(&producer);
c.join();
p.join();
}
我最近在思考这个问题,并意识到这个解决方案虽然可行,但并不是最优的。您的生产者使用所有 CPU 只是为了丢弃一半的计算值。
我建议您重新考虑您的设计并在生产者和消费者之间使用有界阻塞队列。这样的队列应该具有以下特点:
使用这种类型的队列,您可以有效地降低生产者的速度,使其不会超过消费者。它还确保生产者不会浪费 CPU 资源来计算将被丢弃的值。
库,例如 TBB和 PPL提供并发队列的实现。如果您想尝试自己使用 std::queue
(或 boost::circular_buffer
)和 boost::condition_variable
,请查看这位博主的example .
关于C++ 多线程、简单的消费者/生产者线程、后进先出、通知、计数器,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/9450884/
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