c++线程不执行

Question

thread1 函数似乎没有执行

   #include <iostream>
   #include <fstream>
   #include <thread>
   #include <condition_variable>
   #include <queue>

   std::condition_variable cv;
   std::mutex mu;
   std::queue<int> queue;
   bool ready;

    static void thread1() {
        while(!ready) {std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(10));}

        while(ready && queue.size() <= 4) {
                std::unique_lock<std::mutex> lk(mu);
                cv.wait(lk, [&]{return !queue.empty();});

                queue.push(2);
        }
    }

    int main() {
        ready = false;
        std::thread t(thread1);

        while(queue.size() <= 4) {
            {
                std::lock_guard<std::mutex> lk(mu);
                queue.push(1);
            }

            ready = true;
            cv.notify_one();
        }

        t.join();

        for(int i = 0; i <= queue.size(); i++) {
                int a = queue.front();
                std::cout << a << std::endl;
                queue.pop();
        }

        return 0;
}

在我的 Mac 上输出是 1 2 1 2 但在我的 ubuntu 上是 1 1 1。我正在使用 g++ -std=c++11 -pthread -o thread.out thread.cpp && ./thread.out 进行编译。我错过了什么吗？

Answer 1

这个:

for(int i = 0; i <= queue.size(); i++) {
    int a = queue.front();
    std::cout << a << std::endl;
    queue.pop();
}

是未定义的行为。从 0 到 size 的 for 循环运行 size+1 次。我建议您以更惯用的队列样式编写此代码:

while(!queue.empty()) {
    int a = queue.front();
    std::cout << a << std::endl;
    queue.pop();
}

当我在 coliru 上运行它时，我假设它运行某种 *nix 机器，我得到 4 个 1:http://coliru.stacked-crooked.com/a/8de5b01e87e8549e .

同样，您没有指定任何会强制每个线程运行一定次数的内容。无论哪种方式，您只能(尝试*)导致队列大小达到 4 的不变量。恰好是在我们运行它的机器上，线程 2 永远无法获取互斥体。

如果您添加更多工作或什至(仅出于教学目的)在不同点延迟，此示例将更有趣。模拟两个线程确实在做工作。如果您在不同的点添加 sleep ，您可以确保两个线程交替，但根据您添加它们的位置，您可能会在线程中断中看到 4 个元素的不变量!

*请注意，即使队列中的 4 元素不变量也不是真正的不变量。当队列中有 3 个元素时，两个 线程有可能(尽管不太可能)在同一时刻通过 while 条件。一个首先获取锁并推送，然后另一个。所以你可以在队列中得到 5 个元素! (如您所见，异步编程很棘手)。特别是当您拥有锁时，您确实需要检查队列大小才能使其正常工作。