C++ 多线程访问队列的推荐模式…工作线程应该做什么？

我有一个由线程a添加到的对象队列。线程B正在从队列中删除对象并对其进行处理。可能有多个线程A和多个线程B

当队列被“推”到时，以及当“前端”被“推”到并从中“弹出”时，我使用互斥锁，如下面的伪代码所示：

线程A调用此项以添加到队列：

void Add(object)
{
    mutex->lock();
    queue.push(object);
    mutex->unlock();
}

线程B按如下方式处理队列：

object GetNextTargetToWorkOn()
{
    object = NULL;

    mutex->lock();
    if (! queue.empty())
    {
        object = queue.front();
        queue.pop();
    }
    mutex->unlock();

    return(object);
}

void DoTheWork(int param)
{
    while(true)
    {
        object structure;

        while( (object = GetNextTargetToWorkOn()) == NULL)
            boost::thread::sleep(100ms); // sleep a very short time

        // do something with the object
    }    
}

让我烦恼的是，如果没有对象，就去睡觉。虽然存在要处理的对象，但这很好。但是当线程正在等待工作时，有两个问题

a） while循环正在消耗资源
b） 睡眠意味着浪费的时间是一个新的对象进入处理

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有更好的模式来实现同样的功能吗？

如果使用旋转等待，更好的设计是使用监视器。请阅读有关的详细信息。 可以找到一个使用std:：condition_变量的跨平台解决方案，并提供了一个很好的示例

a） while循环正在消耗资源 b） 睡眠意味着浪费的时间是一个新的对象进入处理

根据我的经验，您使用的睡眠实际上“修复”了这两个问题

a） 资源消耗量很小，占用的可用cpu周期非常少

b） 睡眠是而不是在我开发的操作系统上浪费的时间

c） 睡眠可以影响“反应时间”（又称延迟），但很少成为问题（除了中断）

睡眠时间可能比在这个简单循环中花费的时间长几个数量级。i、 e.这并不重要

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IMHO-这是“好邻居”策略的一个正常实现，即尽快放弃处理器

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在我的桌面AMD64双核Ubuntu15.04上，一个信号量强制的上下文切换大约需要13分钟

100毫秒==>100000美元。。这是4个数量级的差异，即非常小

在我使用过的5个操作系统（Linux、vxWorks、OSE和其他几个嵌入式系统操作系统）中，睡眠（或其等效物）是放弃处理器的正确方式，这样当一个线程处于睡眠状态时，它就不会被阻止运行另一个线程

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注意：某些操作系统的睡眠可能不会放弃处理器。所以，你应该始终确认。我没找到。哦，但我承认我没有在Windows上做过很多工作。

要使用的“模式”是一个条件变量。。。或信号量……旁注：不要显式调用

lock

和

unlock

。C++11为您提供了异常/程序员安全的RAII管理

互斥锁

请使用它。在Windows上，（在我的i7上）通过将一个单元发送到线程正在等待的信号量（假设有一个内核可用），使线程运行需要5-8个U。Windows Sleep（）API执行您预期的操作—从调用线程中删除执行，直到睡眠间隔结束，此时线程再次准备就绪（然后在内核可用时运行）。IIRC虽然如此，发送到等待线程的信号量为等待线程提供了临时优先级提升，但Sleep（）expiry没有。是的，监视器模式对我来说非常有效-谢谢