我的生产者-消费者代码中是否存在死锁或竞争条件？ 我试图在C++中实现生产者-消费者模式。 当我读到这种模式时，他们似乎总是提到必须避免的潜在僵局。 但是，我在下面实现了这一点，没有使用下面的任何互斥。 我的代码有什么问题 #include <vector> #include <iostream> #include <chrono> #include <thread> #include <atomic> class CircularBuffer { public: CircularBuffer(); int* getWritePos(); void finishedWriting(); int* getReadPos(); void finishedReading(); private: void waitForReaderToCatchUp(); void waitForWriterToCatchUp(); const int size = 5; std::vector<int> data; // Changed from int since these variables are shared between the two threads and assignment is not necessarily atomic: std::atomic<int> writePos = 0; std::atomic<int> readPos = 0; }; CircularBuffer::CircularBuffer() { data.resize(size); } void CircularBuffer::waitForReaderToCatchUp() { int unread = writePos - readPos; while (unread >= size) { std::this_thread::sleep_for(std::chrono::nanoseconds(10)); unread = writePos - readPos; } } int* CircularBuffer::getWritePos() { waitForReaderToCatchUp(); int pos = writePos % size; return &data[pos]; } void CircularBuffer::finishedWriting() { writePos++; } void CircularBuffer::waitForWriterToCatchUp() { int unread = writePos - readPos; while (unread < 1) { std::this_thread::sleep_for(std::chrono::nanoseconds(10)); unread = writePos - readPos; } } int* CircularBuffer::getReadPos() { waitForWriterToCatchUp(); int pos = readPos % size; return &data[pos]; } void CircularBuffer::finishedReading() { readPos++; } const int produceMinTime = 100; void produce(CircularBuffer *cb) { for (int i = 0; i < 15; i++) { int r = rand() % 1000; std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(produceMinTime + r)); int *p = cb->getWritePos(); memcpy(p, &i, 4); cb->finishedWriting(); } } void consume(CircularBuffer *cb) { for (int i = 0; i < 15; i++) { std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(1000)); int *p = cb->getReadPos(); int j = *p; std::cout << "Value: " << j << std::endl; cb->finishedReading(); } } int main() { CircularBuffer cb; std::thread t1(produce, &cb); std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(2000)); std::thread t2(consume, &cb); t1.join(); t2.join(); int k; std::cin >> k; } #包括 #包括 #包括 #包括 #包括 类循环缓冲 { 公众： 循环缓冲（）； int*getWritePos（）； 无效完成的书写（）； int*getReadPos（）； 无效完成恐惧（）； 私人： void waitForReaderTocatachup（）； void waitForWriterToCatchUp（）； 常数int size=5； std：：矢量数据； //更改为int，因为这些变量在两个线程之间共享，并且赋值不一定是原子的： std:：原子写操作=0； 标准：：原子读取位置=0； }; CircularBuffer:：CircularBuffer（）{ 数据。调整大小（大小）； } 无效的 循环缓冲：：WaitForReaderTocatachup（）{ int unread=writePos-readPos； while（未读>=大小）{ std:：this_thread:：sleep_for（std:：chrono:：纳秒（10））； 未读=写操作-读操作； } } int* CircularBuffer:：getWritePos（）{ WaitForReaderTocatachup（）； int pos=writePos%大小； 返回和数据[pos]； } 无效的 CircularBuffer:：finishedWriting（）{ writePos++； } 无效的 循环缓冲：：WaitForWriterTocatachup（）{ int unread=writePos-readPos； 而（未读finishedWriting（）； } } 无效消耗（循环缓冲*cb）{ 对于（int i=0；igetReadPos（）； int j=*p； std：：cout k； }

std:：vector

不是线程安全的数据结构。因此，如果您同时从两个线程访问它，这将被视为未定义的行为。您可能会崩溃，出现其他问题，或者它看起来可能工作（但仍然是错误的）

向量中的int和表示位置的int也不是线程安全的——读/写不一定是原子的（有无锁的方法）

因此，您完全可以实现这种无锁的功能，但不是这样。此处提供一些信息：

通常，您希望查看std:：atomic中的原语：

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另请参见：

我不明白您的问题是什么？如果您没有类似互斥锁的东西，那么就不会有死锁。不确定此代码中是否存在死锁-您必须询问提出此问题的人-但无论何时您看到

此线程：：sleep\u for（）

应该提出问题您不会出现死锁，但情况更糟：由于数据竞争，行为未定义。您需要同步原语来防止它们。代码不起作用，问题是它没有经过足够好的测试。数据竞争错误每月只发生一次，大约一个月。另一个值得注意的缺陷是在现代机器上，毫秒是永恒的。不要自己写，谷歌“c++线程安全循环缓冲区”找到代码。@HansPassant:谢谢。我把它改为10纳秒。谢谢你的帮助！如果我把writePos和readPos改为atomic，那就可以解决你第二段中关于std:：vector不是线程安全的问题了。据我所知，从不同线程读取是可以的？在我的情况下，我读写都可以。但是我从来没有写过e并同时读取同一个元素。生产者始终比使用者至少提前1个元素。而且向量的大小永远不会调整。这是否正常？：“同一容器上的不同线程可以并发调用所有常量成员函数。”，“运算符[]，出于线程安全的目的，其行为与常量相同”，“同一容器中的不同元素可以由不同的线程同时修改”。太好了。那么您仍然需要处理pos变量。