boost::condition_variable 设计生产者消费者队列

最新推荐文章于 2025-03-18 22:38:43 发布

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本文介绍Boost库中的condition_variable组件及其在线程同步中的应用。通过一个具体的并发队列类实现示例，展示了如何利用condition_variable来通知等待线程数据变化的情况，从而实现生产者-消费者模式下的高效线程间通信。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

boost::condition_variable 用法:

当线程间的共享数据发生变化的时候，可以通过condition_variable来通知其他的线程。消费者wait 直到生产者通知其状态发生改变，Condition_variable是使用方法如下：

·当持有锁之后，线程调用wait

·wait解开持有的互斥锁(mutex)，阻塞本线程，并将自己加入到唤醒队列中

·当收到通知（notification），该线程从阻塞中恢复，并加入互斥锁队列（mutex queue）

线程被唤醒之后继续持有锁运行。

template<typename Data> 

class concurrent_queue 

{ 

private: 

    std::queue<Data>
 the_queue;  

    mutable boost::mutex
 the_mutex;  

    boost::condition_variable
 the_condition_variable;  

public: 

    void push(Data
const&
 data)  

    { 

        boost::mutex::scoped_lock
 lock(the_mutex);  

        the_queue.push(data); 

        lock.unlock(); 

        the_condition_variable.notify_one(); 

    } 

    bool empty()
const 

    { 

        boost::mutex::scoped_lock
 lock(the_mutex);  

        return the_queue.empty(); 

    } 

    bool try_pop(Data&
 popped_value)  

    { 

        boost::mutex::scoped_lock
 lock(the_mutex);  

        if(the_queue.empty()) 

        { 

            return false; 

        } 

        popped_value=the_queue.front(); 

        the_queue.pop(); 

        return true; 

    } 

    void wait_and_pop(Data&
 popped_value)  

    { 

        boost::mutex::scoped_lock
 lock(the_mutex);  

        while(the_queue.empty()) 

        { 

            the_condition_variable.wait(lock); 

        } 

        popped_value=the_queue.front(); 

        the_queue.pop(); 

    } 

};