使用条件变量同步三个线程

Question

我的应用程序中有三个线程，第一个线程需要等待其他两个线程的数据准备好。两个线程同时准备数据。 为了做到这一点，我在 C++ 中使用条件变量如下：

boost::mutex mut;       
boost::condition_variable cond;     

线程1：

    bool check_data_received()
    {
         return (data1_received && data2_received);
    }

    // Wait until socket data has arrived
    boost::unique_lock<boost::mutex> lock(mut);
    if (!cond.timed_wait(lock, boost::posix_time::milliseconds(200),
        boost::bind(&check_data_received)))
    {

    }

线程2：

    {
        boost::lock_guard<boost::mutex> lock(mut);
        data1_received = true;
    }
    cond.notify_one();

线程3：

    {
        boost::lock_guard<boost::mutex> lock(mut);
        data2_received = true;
    }
    cond.notify_one();

所以我的问题是这样做是否正确，或者有没有更有效的方法？我正在寻找最优化的等待方式。

Answer 1

看起来你想要一个信号量，所以你可以等待两个“资源”被“占用”。

现在，只需将互斥替换为原子。您仍然可以使用 cv 向服务员发出信号：

#include <boost/thread.hpp>

boost::mutex mut;       
boost::condition_variable cond;     

boost::atomic_bool data1_received(false);
boost::atomic_bool data2_received(false);

bool check_data_received()
{
    return (data1_received && data2_received);
}

void thread1()
{
    // Wait until socket data has arrived
    boost::unique_lock<boost::mutex> lock(mut);
    while (!cond.timed_wait(lock, boost::posix_time::milliseconds(200),
        boost::bind(&check_data_received)))
    {
        std::cout << "." << std::flush;
    }
}

void thread2()
{
    boost::this_thread::sleep_for(boost::chrono::milliseconds(rand() % 4000));
    data1_received = true;
    cond.notify_one();
}

void thread3()
{
    boost::this_thread::sleep_for(boost::chrono::milliseconds(rand() % 4000));
    data2_received = true;
    cond.notify_one();
}

int main()
{
    boost::thread_group g;
    g.create_thread(thread1);
    g.create_thread(thread2);
    g.create_thread(thread3);

    g.join_all();
}

注意：

• 警告 - 您必须知道只有服务员在等待cv，否则您需要notify_all() 而不是notify_one()。
• 在工作人员发出完成信号之前等待服务员已经等待并不重要，因为谓词timed_wait 在阻塞之前会检查谓词。
• 由于此示例使用原子和谓词等待，因此在互斥锁下发出cv 信号实际上并不重要。但是，线程检查器会（正确地）抱怨这一点（我认为），因为除非您添加锁定，否则它们不可能检查正确的同步。