C++條件變量

1、有什麼用：

當須要死循環判斷某個條件成立與否時【true or false】，咱們每每須要開一個線程死循環來判斷，這樣很是消耗CPU。使用條件變量，可讓當前線程wait，釋放CPU，若是條件改變時，咱們再notify退出線程，再次進行判斷。

2、其餘解釋

想要修改共享變量（即「條件」）的線程必須：
1. 得到一個std::mutex
2. 當持有鎖的時候，執行修改動做
3. 對std::condition_variable執行notify_one或notify_all(當作notify動做時，沒必要持有鎖)

即便共享變量是原子性的，它也必須在mutex的保護下被修改，這是爲了可以將改動正確發佈到正在等待的線程。

任意要等待std::condition_variable的線程必須：
1. 獲取std::unique_lock<std::mutex>，這個mutex正是用來保護共享變量（即「條件」）的
2. 執行wait, wait_for或者wait_until. 這些等待動做原子性地釋放mutex，並使得線程的執行暫停
3. 當得到條件變量的通知，或者超時，或者一個虛假的喚醒，那麼線程就會被喚醒，而且得到mutex. 而後線程應該檢查條件是否成立，若是是虛假喚醒，就繼續等待。

【注： 所謂虛假喚醒，就是由於某種未知的罕見的緣由，線程被從等待狀態喚醒了，但其實共享變量（即條件）並未變爲true。所以此時應繼續等待】

 https://en.cppreference.com/w/cpp/thread/condition_variable

3、代碼

std::deque<int> q; std::mutex mu; std::condition_variable cond; void function_1() //生產者 { int count = 10; while (count > 0) { std::unique_lock<std::mutex> locker(mu); q.push_front(count); locker.unlock(); cond.notify_one(); // Notify one waiting thread, if there is one. std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1)); count--; } } void function_2() //消費者 { int data = 0; while (data != 1) { std::unique_lock<std::mutex> locker(mu); while (q.empty()) cond.wait(locker); // Unlock mu and wait to be notified data = q.back(); q.pop_back(); locker.unlock(); std::cout << "t2 got a value from t1: " << data << std::endl; } } int main() { std::thread t1(function_1); std::thread t2(function_2); t1.join(); t2.join(); return 0; }

 

核心：

①、在消費者裏判斷隊列是否爲空後，若是不爲空則wait，等待生產者發送notify信號

②、在生產者那裏，若是生產了任務，則發送notify信號，告訴消費者能夠試圖退出wait，判斷隊列是否爲空，若是有任務則調度處理任務，若是仍是空則說明這次notify是錯誤的，多是其餘地方發出來干擾的，生產者繼續wait。

③、流程：

軟件開啓，生成消費者線程消費隊列，應該是一個while循環，在循環裏獲取鎖，再來一個while循環判斷條件，若是條件不成立則wait，wait會自動釋放鎖；

此時消費者已經沒有鎖了，在生產者線程裏，獲取鎖，而後往裏面加任務，退出做用域釋放鎖，而後notify告知消費者退出wait，消費者從新獲取鎖，而後從隊列裏取任務；

整個過程，生產者加任務時生產者持有鎖，消費者取任務時消費者持有鎖。

 

對於此處補充：https://www.cnblogs.com/judes/p/11132918.html