C 在没有条件变量的pthread之间实现阻塞_C_Linux_Pthreads_Ipc_Pipe

C 在没有条件变量的pthread之间实现阻塞

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C 在没有条件变量的pthread之间实现阻塞,c,linux,pthreads,ipc,pipe,C,Linux,Pthreads,Ipc,Pipe,我正在Linux上使用pthreads实现一个boss/worker设计模式。我想有一个老板线程，不断检查工作，如果有工作，然后唤醒一个睡觉的工人做工作。我的问题是：我应该使用什么类型的IPC同步/机制来实现boss线程交给我的工作人员和我的工作人员醒来之间的最小延迟简单的解决方案是使用Pthread条件变量，在boss线程中调用Pthread_cond_signal，在每个工作线程中调用Pthread_cond_wait，但我想知道是否有更快的方法可以用来实现阻塞和信令？例如，在老板和工人

我正在Linux上使用pthreads实现一个boss/worker设计模式。我想有一个老板线程，不断检查工作，如果有工作，然后唤醒一个睡觉的工人做工作。我的问题是：我应该使用什么类型的IPC同步/机制来实现boss线程交给我的工作人员和我的工作人员醒来之间的最小延迟
简单的解决方案是使用Pthread条件变量，在boss线程中调用Pthread_cond_signal，在每个工作线程中调用Pthread_cond_wait，但我想知道是否有更快的方法可以用来实现阻塞和信令？例如，在老板和工人线程之间使用管道会如何
如何衡量一种IPC与另一种IPC的性能？例如，我看到pipe（）和fork（）的基准测试，但没有看到将pipe（）用作线程间通信的基准测试
如果我能澄清我的问题，请告诉我
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例如，我将如何使用pipe（）在我的worker线程和boss线程之间实现阻塞，worker线程将读取（）一个pipe，并且由于它是空的，因此将阻塞该read调用，直到boss对其调用write（）。
我猜signal and wait是最好的方法。大多数操作系统都能识别线程，并且在中断到来之前可以让线程处于空闲状态。使用管道时，工人必须不断醒来并检查管道的输出。我发现的最佳效率测试通常是使用unix命令获取从开始到结束的运行时间（假设程序不打算在后台继续运行），设置一个脚本执行几次并进行比较。
我想信号和等待是最好的。大多数操作系统都能识别线程，并且在中断到来之前可以让线程处于空闲状态。使用管道时，工人必须不断醒来并检查管道的输出。我发现的最佳效率测试通常是使用unix命令获取从开始到结束的运行时间（假设程序不打算在后台运行），设置一个脚本执行几次并进行比较。
pthreads的glibc实现使用低级“futex”锁定以实现
pthread\u cond\u wait（）
/
pthread\u cond\u signal（）
。Futexes被设计为一种快速同步原语，因此它们的性能可能优于pipes或类似的方法（至少，使用pipes需要在Futexes不需要的内核空间之间复制一个字节）
如果
pthread\u cond\u wait（）
/
pthread\u cond\u signal（）
很好地映射到您的问题上（听起来它们确实如此），那么超越它们的唯一方法可能是在futexes上自己实现一些东西（例如，如果不使用它，您可以消除线程取消的处理）

可能值得对您的应用程序进行基准测试-除非您的工作单元确实非常小，否则条件变量唤醒延迟不太可能占主导地位。
pthreads的glibc实现使用低级“futex”锁来实现
pthread_cond_wait（）
/
pthread_cond_signal（）
。Futexes被设计为一种快速同步原语，因此它们的性能可能优于pipes或类似的方法（至少，使用pipes需要在Futexes不需要的内核空间之间复制一个字节）
如果
pthread\u cond\u wait（）
/
pthread\u cond\u signal（）
很好地映射到您的问题上（听起来它们确实如此），那么超越它们的唯一方法可能是在futexes上自己实现一些东西（例如，如果不使用它，您可以消除线程取消的处理）

对应用程序进行基准测试可能是值得的——除非您的工作单元确实非常小，否则条件变量唤醒延迟不太可能占主导地位。
您首先应该做的是确保您需要更快的速度。由于pthread信令是使用futex实现的，futex代表快速用户空间互斥，因此我认为您无法超越它们
如果您有等待的线程，根据定义，您将不得不唤醒它们，而通过内核的这种往返将是您不想要的延迟的来源
但你应该真正思考你的问题：

如果您经常有工作要做，那么您的工作线程总是很忙。当前面的工作完成时，工作就会完成，而您不关心延迟

如果重要的是boss检测到事件和worker开始工作之间的延迟，那么为什么要使用boss->worker模式

我的建议是，当你真的需要的时候，找一个更快的东西，这时你可能会有一个更详细的问题要问。也许我错了，但看起来你是在试图先发制人地优化，你可能知道这是所有邪恶的根源。当然，糟糕的设计可能会导致大量的返工，但在这里，您要处理的是实际设计决策的一个非常小的细节，即使用老板/工人模式

使用pthread_signal或semp_post（）/sem_wait（）实现您的设计，然后查看延迟的实际位置，以及它是否真的是一个问题。
您首先应该做的是确保需要更快的延迟。由于pthread信令是使用futex实现的，futex代表快速用户空间互斥，因此我认为您无法超越它们
如果您有等待的线程，根据定义，您将不得不唤醒它们，而通过内核的这种往返将是您不想要的延迟的来源
但你应该真正思考你的问题：

如果您经常有工作要做，那么您的工作线程是alw