来自多个线程的 std::cout

Question

我有一个应用程序，我在并行工作线程中执行昂贵的计算。为简单起见，我直接从这些线程将结果写入标准输出。

这一直很好，直到我改变了一些东西以使代码运行得更快。首先，我将 std::endl 替换为 "\n" 以防止在每一行之后刷新。我在主程序的 init 部分添加了以下几行：

    std::cin.tie(nullptr);
    std::ios_base::sync_with_stdio(false);

工作线程代码的基本结构如下：

while(true) {
    // get data from job queue, protected by unique_lock on std::mutex

    // process the data

    // print results
    {
        std::lock_guard<std::mutex> lk(outputMutex_);
        std::cout << "print many results" << "\n"; // was originally std::endl
    }
}

由于这种“优化”，工人的输出偶尔会“混合”。即互斥锁没有达到预期目的。

为什么会这样？我的理解是只有一个 stdout 流缓冲区，并且数据按顺序到达相应的缓冲区，即使在释放互斥锁之前没有从该缓冲区刷新输出。不过好像不是这样的……

（我意识到在单独的线程中生成输出可能会更好，但是我需要使用另一个队列将这些结果传回，这在这里似乎没有必要）

更新：可能我的帖子不够清晰。我不关心结果的顺序。问题是（对于上面的例子）而不是这个：

print many results
print many results
print many results

我有时会：

print many print many results
results
print many results

并且 outputMutex_ 是一个静态成员，由所有工作线程共享。

Answer 1

您正在通过多个线程访问 cout。对其队列的访问受到互斥锁的保护，但需要刷新。这不会自动发生（至少总是:)）

std::endl 刷新 cout，'\n' 没有

或者，您可以使用std::flush 告诉 cout 刷新：

https://en.cppreference.com/w/cpp/io/manip/flush

尝试：

while(true) {
    // get data from job queue, protected by unique_lock on std::mutex

    // process the data

    // print results
    {
        std::lock_guard<std::mutex> lk(outputMutex_);
        std::cout << "print many results" << "\n"; // not flushed
        std::cout << std::flush; // flushed!
        std::cout << "print something else" << std::endl; // flushed!
    }
}

更多： https://stackoverflow.com/a/22026764/13735754