C++11实现生产者消费者模式

来源：互联网发布：医院设备科工资知乎编辑：程序博客网时间：2024/06/05 08:23

并发编程中，数据产生和数据处理在不同的线程，这些线程传递数据常用的就是生产者消费者模式

以下是模仿Java的BlockingQueue实现的生产者消费者模式：

#pragma once#include <queue>#include <mutex>#include <condition_variable>enum PopResult{ POP_OK, POP_STOP, POP_UNEXPECTED };template<class T>class BlockingQueue : public std::queue<T>{public:    std::mutex m_lock;    std::condition_variable m_cond;    bool m_stopFlag = false;    virtual ~BlockingQueue() = default;    void push(const T& value)    {        std::lock_guard<decltype(m_lock)> lock(m_lock);        queue::push(value);        m_cond.notify_one();    }    void push(T&& value)    {        std::lock_guard<decltype(m_lock)> lock(m_lock);        queue::push(std::move(value));        m_cond.notify_one();    }    PopResult pop(T& out)    {        std::unique_lock<decltype(m_lock)> lock(m_lock);        if (m_stopFlag) // 停止            return POP_STOP;        if (empty())            m_cond.wait(lock);        if (m_stopFlag) // 停止            return POP_STOP;        if (empty()) // 意外唤醒？            return POP_UNEXPECTED;        out = std::move(front());        queue::pop();        return POP_OK;    }    void Stop()    {        std::lock_guard<decltype(m_lock)> lock(m_lock);        m_stopFlag = true;        m_cond.notify_all();    }};

使用方法：

#include <iostream>#include <thread>BlockingQueue<int> g_queue;// 生产者线程void Produce(){    for (int i = 0; i < 10; ++i)        g_queue.push(i);}// 消费者线程void Consume(){    int data;    while (true)    {        // 取数据        PopResult res = g_queue.pop(data);        if (res == POP_STOP) // 线程应该停止            break;        if (res == POP_UNEXPECTED) // 意外唤醒            continue;        // 处理数据        std::cout << data << std::endl;    }}int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]){    // 启动生产者线程和消费者线程（也可以启动多个线程）    std::thread produceThread(Produce);    std::thread consumerThread(Consume);    // 等待数据处理完    Sleep(1000);    produceThread.join();    // 停止线程    g_queue.Stop();    consumerThread.join();    return 0;}

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