boost线程的用户级调度和跟踪 我有一个C++编写的应用程序，其中多个 Boo:：线程< /C> >竞争以访问互斥锁所锁定的资源。为了让我的应用程序正常工作，这些线程中的大多数都需要以相当固定的时间间隔访问资源。一些线程写入/刷新/更新资源，而另一些线程将其用于计算或显示。我可以容忍一些回旋/漂移，但不能容忍太多（例如，如果一个线程最好每隔0.2秒访问一个资源，我可以偶尔再等待0.1秒）

我在下面给出了一个小例子：

pair<int,int> coordinates; //some shared resource (more complex in reality)
boost::mutex m; //mutex controlling access to resource

void Func1() {

  while(1) {
    usleep(1.0*1e6);
    boost::scoped_lock sl(m);
    ComputeUsingCoordinates(coordinates);

  }
}

void Func2() {
  while(1) {
    usleep(1.2*1e6);
    pair<int,int> newCoords = GetCoordinatesAcrossNetwork(); //receives update remotely
    boost::scoped_lock sl(m);
    coordinates = newCoords; //update local value of coordinates
  }
}

void Func3() {
  while(1) {
    usleep(0.5*1e6);
    boost::scoped_lock sl(m);
    Draw(coordinates); //draws coordinates on a screen
  }

}

void OtherComputation () {

  while(1) {
    //Some other computation that doesn't access the common resource, but is nevertheless competing for the CPU
  }

}

int main() {
  boost::thread thread1 = boost::thread(Func1);
  boost::thread thread2 = boost::thread(Func2);
  boost::thread thread3 = boost::thread(Func3);

  // ... other threads not accessing the resource
  boost::thread thread4 = boost::thread(OtherComputation); 
}

对坐标//一些共享资源（实际上更复杂）
boost：：互斥锁m//互斥体控制对资源的访问
void Func1（）{
而(1){
usleep（1.0*1e6）；
boost：：作用域锁定sl（m）；
计算坐标（坐标）；
}
}
void Func2（）{
而(1){
usleep（1.2*1e6）；
pair newCoords=getCoordinatesCrossNetwork（）；//远程接收更新
boost：：作用域锁定sl（m）；
坐标=newCoords；//更新坐标的局部值
}
}
void Func3（）{
而(1){
usleep（0.5*1e6）；
boost：：作用域锁定sl（m）；
绘制（坐标）；//在屏幕上绘制坐标
}
}
无效计算（）{
而(1){
//其他一些计算不访问公共资源，但仍在竞争CPU
}
}
int main（）{
boost:：thread1=boost:：thread（Func1）；
boost:：thread2=boost:：thread（Func2）；
boost:：thread3=boost:：thread（Func3）；
//…其他线程不访问资源
boost:：thread4=boost:：thread（其他计算）；
}

目前，我看到一些线程正处于饥饿状态。为了缓解这个问题，我强制每个线程在连续访问资源之间休眠。通过让不同的线程在不同的时间睡眠，我实施了一种特殊的调度策略。当有少量线程时，这似乎工作得很好，但是当我将线程添加到应用程序的不同部分时，饥饿问题似乎越来越频繁地出现

是否有：

• 一种跟踪/收集正在运行的线程的数据的方法，以及何时、线程不足的时间长度等，以便我可以调整

  usleep

  时间间隔
• 一种控制对互斥体的访问的方法，使给定线程不能频繁地连续访问互斥体
• 还有一些更好的方法可以在应用程序级别调度不同的线程，以防止饥饿

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使用实时操作系统/内核不是我的选择。目前，我也不能使用C++11（我们将迁移到C++11，但最早只能在几个月后使用）。

所有操作（计算、绘制等）在运行时都需要所有坐标数据吗？它们是否都会改变坐标数据？如果是，它们是否总是需要访问所有坐标数据？问题是，锁最好保持简短，而您的锁似乎不适合该类别：）请提供更多详细信息。基于优先级的线程池可以为调度策略和逻辑提供单一位置，并提供执行跟踪、防止连续访问的能力，等。操作将通过线程池进行调度，而不是专用于给定的线程。这种方法的转变也可能揭示出可以避免争用的领域。例如，计算操作只需要在执行receive时进行调度，或者如果尚未计算新坐标，则绘制操作可以使用缓存的坐标。@读取坐标数据的所有操作（计算、绘制等）都会读取坐标数据。改变数据的操作（目前，只有Func2通过网络接收更新并更新本地副本）通常不会改变所有数据，但它们可以根据发送数据的频率进行改变。我同意短锁的说法。我的经验法则是锁定尽可能粗的颗粒，然后根据需要进行细化。我想我已经到了那个地步。@TannerSansbury我说线程池对于线程不断开始和完成的场景更有用，对吗？我认为，线程池只是为了减轻线程创建的开销。我的场景有点不同——大多数线程都是在程序开始时创建的，并持续整个生命周期（10-15分钟）。当我说“将线程添加到应用程序的不同部分”时，我的意思是在我的代码中添加越来越多的内部使用线程的对象。如果顺序特别重要，或者如果随机选择一个顺序会起作用，您是否考虑过使用boost条件变量？根据设置方式，您可以让它根据多个条件（主要是if语句）随机选择下一个线程，或者将其设置为当一个线程结束时，将调用预制“圆”上的下一个线程。