在std :: thread中等待条件A或条件B

Question

我有一个相当简单的需求，但我对使用std :: thread并不确定我理解它是否正确。

我的线程的任务是运行一个循环：等到对象需要处理，处理它，然后等待，...

我正要实施这一使用condition_variable我才意识到，虽然螺纹正坐着等待一个新的对象，它不会注意到已经设置了一个stopThread标志。

我实际上想要一个办法做wait_for_either(new_data,exit_thread)但我不确定如何优雅地实现这一点。类似队列函数的旧代码使用Windows API WaitForMultipleObjects，但我想用它作为学习C++ 11方法的机会。

Answer 1

半伪代码。

std::atomic_bool programRunning; 
std::condition_variable cv; 
std::mutex mtx; 

std::thread loopThread([&]{ 
    while(programRunning.load()){ 
     std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx); 
     if (newDataAvailable){ 
      //process new data 
     } else{ 
      cv.wait(lock,[&]{ return dataAvailable || !progamRunning.load(); }); 
     } 
    } 

}); 

{ 
    std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx); 
    queueMoreData(); 
    cv.notify_one(); 
} 

//on exit: 
programRunning.store(false); 
cv.notify_one(); 

Answer 2

当您等待数据处理时，您实际上正在等待条件变量发出信号。所以，当你想要退出线程时，只需要指示条件变量，就好像stopThread标志是一个特殊的数据来处理。

的代码可能看起来像：

void thread_func() 
{ 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex); 
    for (;;) 
    { 
     cond.wait(lock, []() { return stopThread || !dataContainer.empty(); }); 
     if (stopThread) 
      return; //exit thread 
     //process data from dataContainer 
    } 
} 

要插入数据：

{ 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex); 
    dataContainer.push_back(new_data); 
    cond.notify_all(); 
} 

然后，当你想停止线程：

{ 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex); 
    stopThread = true; 
    cond.notify_all(); 
} 
thread.join(); //not necessary but probably a good idea 

Answer 3

这是一个强大的数据消耗回路中止选项：

while(true) { 
    decltype(dataContainer) data; 
    { 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex); 
    cond.wait(lock, []() { return stopThread || !dataContainer.empty(); }); 
    if (stopThread) 
     return; //exit thread 
    data = std::move(dataContainer); 
    } 
    for (auto&& d:data) { 
    if (stopThread) return; // abort 
    //process data from d 
    } 
} 

stopThread应atomic或在底部需要有mutex加以防护在for(:)环路接。

在for(:)循环中访问stopThread是可选的;没有它，它将不会中止，直到它完成了它所拾取的一揽子工作。

dataContainer是一组工作要做的std::vector或某些形式的工作。线程醒来，抓住所有待完成的工作，然后开始工作。

你也可以从dataContainer中弹出一个任务，而不是全部完成。由此产生的代码更简单。

要排队的数据为dataContainer，你必须锁定mutex，把数据，然后通知：

{ 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex); 
    dataContainer.push_back(new_data); 
} 
cond.notify_one(); 

关闭：

{ 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex); 
    stopThread = true; 
} 
cond.notify_all(); 

请注意，即使stopThread是原子，你需要获取互斥锁。另外还有一个竞赛条件。