线程安全ring buffer

最新推荐文章于 2025-11-08 10:01:12 发布

原创

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本文介绍了一种使用std::atomic_flag实现的SpinLock机制，并基于此设计了一个StringRingBuffer类，用于线程间字符串数据的高效传递。通过自定义的Item结构，实现了数据的原子写入和读取，确保了线程安全。

#include <iostream>
#include <string>
#include <vector>
#include <atomic>
struct SpinLock {
    SpinLock(std::atomic_flag &flag) : flag_(flag) {
        while (true == flag_.test_and_set(std::memory_order_acquire)) {
        }
    }
    ~SpinLock() {
        flag_.clear(std::memory_order_release);
    }
private:
    std::atomic_flag &flag_;
};
template <class T>
struct BufferBase {
    virtual ~BufferBase() = default;
    virtual bool try_push(const T &&) = 0;
    virtual bool try_pop(T &) = 0;
};
class StringRingBuffer : public BufferBase<std::string> {
public:
    struct Item {
        Item() : written(false) , flag{ATOMIC_FLAG_INIT} {

        }
        bool written;
        std::string data;
        std::atomic_flag flag;
    };
public:
    StringRingBuffer(size_t size = 1024) : size_(size){
        if (0 == size_ || size_ > max_capacity_)  {
            size_ = max_capacity_;