C++11:基于std::queue和std::mutex构建一个线程安全的队列

C++中的模板std::queue提供了一个队列容器,但这个容器并不是线程安全的，如果在多线程环境下使用队列，它是不能直接拿来用的。
基于它做一个线程安全的队列也并不复杂。基本的原理就是用std::mutext信号量对std::queue进行访问控制，以保证任何一个线程都是独占式访问，下面是完整的代码。

/* * threadsafe_queue.h * *  Created on: 2016年7月26日 *      Author: guyadong */#ifndef COMMON_SOURCE_CPP_THREADSAFE_QUEUE_H_#define COMMON_SOURCE_CPP_THREADSAFE_QUEUE_H_#include <queue>#include <mutex>#include <condition_variable>#include <initializer_list>namespace gdface {inline namespace mt{/* * 线程安全队列 * T为队列元素类型 * 因为有std::mutex和std::condition_variable类成员,所以此类不支持复制构造函数也不支持赋值操作符(=) * */template<typename T>class threadsafe_queue{private:    // data_queue访问信号量    mutable std::mutex mut;    mutable std::condition_variable data_cond;    using queue_type = std::queue<T>;    queue_type data_queue;public:    using value_type= typename queue_type::value_type;    using container_type = typename queue_type::container_type;    threadsafe_queue()=default;    threadsafe_queue(const threadsafe_queue&)=delete;    threadsafe_queue& operator=(const threadsafe_queue&)=delete;    /*     * 使用迭代器为参数的构造函数,适用所有容器对象     * */    template<typename _InputIterator>    threadsafe_queue(_InputIterator first, _InputIterator last){        for(auto itor=first;itor!=last;++itor){            data_queue.push(*itor);        }    }    explicit threadsafe_queue(const container_type &c):data_queue(c){}    /*     * 使用初始化列表为参数的构造函数     * */    threadsafe_queue(std::initializer_list<value_type> list):threadsafe_queue(list.begin(),list.end()){    }    /*     * 将元素加入队列     * */    void push(const value_type &new_value){        std::lock_guard<std::mutex>lk(mut);        data_queue.push(std::move(new_value));        data_cond.notify_one();    }    /*     * 从队列中弹出一个元素,如果队列为空就阻塞     * */    value_type wait_and_pop(){        std::unique_lock<std::mutex>lk(mut);        data_cond.wait(lk,[this]{return !this->data_queue.empty();});        auto value=std::move(data_queue.front());        data_queue.pop();        return value;    }    /*     * 从队列中弹出一个元素,如果队列为空返回false     * */    bool try_pop(value_type& value){        std::lock_guard<std::mutex>lk(mut);        if(data_queue.empty())            return false;        value=std::move(data_queue.front());        data_queue.pop();        return true;    }    /*     * 返回队列是否为空     * */    auto empty() const->decltype(data_queue.empty()) {        std::lock_guard<std::mutex>lk(mut);        return data_queue.empty();    }    /*     * 返回队列中元素数个     * */    auto size() const->decltype(data_queue.size()){        std::lock_guard<std::mutex>lk(mut);        return data_queue.size();    }}; /* threadsafe_queue */}/* namespace mt */}/* namespace gdface */#endif /* COMMON_SOURCE_CPP_THREADSAFE_QUEUE_H_ */

这里只实现了阻塞式的pop函数wait_and_pop,你也可以根据自己的需要对代码进行适当的改造，以符合自己的需求。
(C++11风格代码，在VS2015和gcc5.2.0下编译通过)