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c++ - 多线程 C++ 消息传递

coder 2024-02-02 原文

我的任务是修改同步 C 程序，使其可以并行运行。目标是让它尽可能便携，因为它是许多人使用的开源程序。因此，我认为最好将程序包装在 C++ 层中，以便我可以利用可移植的 boost 库。我已经这样做了，一切似乎都按预期工作。

我遇到的问题是决定在线程之间传递消息的最佳方法是什么。幸运的是，该程序的架构是多生产者和单一消费者的架构。更好的是，消息的顺序并不重要。我读过单一生产者/单一消费者 (SPSC) 队列将从这种架构中受益。那些有多线程编程经验的人有什么建议吗？我对这东西很陌生。此外，我们将不胜感激任何使用 boost 来实现 SPSC 的代码示例。

最佳答案

以下是我用于协作多任务/多线程库 (MACE) 的技术 http://bytemaster.github.com/mace/ .除了队列为空时，它具有无锁的优点。

struct task {
   boost::function<void()> func;
   task* next;
};


boost::mutex                     task_ready_mutex;
boost::condition_variable        task_ready;
boost::atomic<task*>             task_in_queue;

// this can be called from any thread
void thread::post_task( task* t ) {
     // atomically post the task to the queue.
     task* stale_head = task_in_queue.load(boost::memory_order_relaxed);
     do { t->next = stale_head;
     } while( !task_in_queue.compare_exchange_weak( stale_head, t, boost::memory_order_release ) );

   // Because only one thread can post the 'first task', only that thread will attempt
   // to aquire the lock and therefore there should be no contention on this lock except
   // when *this thread is about to block on a wait condition.  
    if( !stale_head ) { 
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(task_ready_mutex);
        task_ready.notify_one();
    }
}

// this is the consumer thread.
void process_tasks() {
  while( !done ) {
   // this will atomically pop everything that has been posted so far.
   pending = task_in_queue.exchange(0,boost::memory_order_consume);
   // pending is a linked list in 'reverse post order', so process them
   // from tail to head if you want to maintain order.

   if( !pending ) { // lock scope
      boost::unique_lock<boost::mutex> lock(task_ready_mutex);                
      // check one last time while holding the lock before blocking.
      if( !task_in_queue ) task_ready.wait( lock );
   }
 }

关于c++ - 多线程 C++ 消息传递，我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题： https://stackoverflow.com/questions/11805232/

amp多线taskboostsectionc++multithreadingboost-thread

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