C中的共享队列

Question

我只是简单地从网络获取数据包，并在一个线程中将它们排队，然后在另一个线程中使用此数据包（取消排队）。

所以我决定使用boost库来创建一个基于https://www.quantnet.com/cplusplus-multithreading-boost/

template <typename T>
class SynchronisedQueue
{
private:
    std::queue<T> m_queue;  // Use STL queue to store data
    boost::mutex m_mutex;   // The mutex to synchronise on
    boost::condition_variable m_cond;// The condition to wait for

public:

    // Add data to the queue and notify others
    void Enqueue(const T& data)
    {
        // Acquire lock on the queue
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);

        // Add the data to the queue
        m_queue.push(data);

        // Notify others that data is ready
        m_cond.notify_one();

    } // Lock is automatically released here

    // Get data from the queue. Wait for data if not available
    T Dequeue()
    {

        // Acquire lock on the queue
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);

        // When there is no data, wait till someone fills it.
        // Lock is automatically released in the wait and obtained 
        // again after the wait
        while (m_queue.size()==0) m_cond.wait(lock);

        // Retrieve the data from the queue
        T result=m_queue.front(); m_queue.pop();
        return result;

    } // Lock is automatically released here
};

问题是，虽然没有得到任何数据，但Dequeue（）方法会阻塞我的使用者线程，当我想终止使用者线程时，有时我无法结束或停止它。

结束Dequeue（）阻塞的建议方法是什么，以便我可以html" target="_blank">安全地终止使用数据包的线程？有什么想法建议吗？

PS：该网站 https://www.quantnet.com/cplusplus-multithreading-boost/ 使用“boost：：this_thread：：interruption_point（）;”来停止消费线程...由于我的遗留代码结构，这对我来说是不可能的......

根据答案I更新共享队列，如下所示：

#include <queue>
 #include <boost/thread.hpp>  

template <typename T>
class SynchronisedQueue
{
public:

    SynchronisedQueue()
    {
        RequestToEnd = false;  
        EnqueueData = true;
    }
    void Enqueue(const T& data)
    {
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);

        if(EnqueueData)
        {
            m_queue.push(data);
            m_cond.notify_one();
        }

    } 


    bool TryDequeue(T& result)
    {
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);

        while (m_queue.empty() && (! RequestToEnd)) 
        { 
            m_cond.wait(lock);
        }

        if( RequestToEnd )
        {
             DoEndActions();
             return false;
        }

        result= m_queue.front(); m_queue.pop();

        return true;
    }

    void StopQueue()
    {
        RequestToEnd =  true;
        Enqueue(NULL);        
    }

    int Size()
    {
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);
        return m_queue.size();

    }

private:

    void DoEndActions()
    {
        EnqueueData = false;

        while (!m_queue.empty())  
        {
            m_queue.pop();
        }
    }



    std::queue<T> m_queue;              // Use STL queue to store data
    boost::mutex m_mutex;               // The mutex to synchronise on
    boost::condition_variable m_cond;            // The condition to wait for

    bool RequestToEnd;
    bool EnqueueData;
};

这是我的试驾:

#include <iostream>
#include <string>

#include "SynchronisedQueue.h"

using namespace std;

SynchronisedQueue<int> MyQueue;

void InsertToQueue()
{
    int i= 0;

    while(true)
    {
        MyQueue.Enqueue(++i);
    }

}

void ConsumeFromQueue()
{
    while(true)
    {
        int number;

        cout << "Now try to dequeue" << endl;

        bool success = MyQueue.TryDequeue(number);

        if(success)
        {

            cout << "value is " << number << endl;

        }

        else
        {
            cout << " queue is stopped" << endl;
            break;

        }
    }


    cout << "Que size is : " << MyQueue.Size() <<  endl;
}



int main()
{

    cout << "Test Started" << endl;

    boost::thread startInsertIntoQueue = boost::thread(InsertToQueue);
    boost::thread consumeFromQueue = boost::thread(ConsumeFromQueue);

    boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::seconds(5)); //After 5 seconds

    MyQueue.StopQueue();

    int endMain;

    cin >> endMain;


    return 0;
}

目前看来这行得通…基于新的建议：

我将停止方法更改为：

void StopQueue()
    {
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);
        RequestToEnd =  true;
        m_cond.notify_one();          
    }

Answer 1

另一个应该考虑的选择是不要在线程中无限阻塞。换句话说，为您的阻塞调用添加一个超时，如下所示：

    bool TryDequeue(T& result, boost::chrono::milliseconds timeout)
    {
        boost::unique_lock<boost::mutex> lock(m_mutex);
        boost::chrono::system_clock::time_point timeLimit = 
            boost::chrono::system_clock::now() + timeout;

        while (m_queue.empty())
        { 
            if (m_cond.wait_until(lock, timeLimit) == 
                boost::condition_variable::cv_status::timeout)
            {
                return false;
            }
        }

        result = m_queue.front(); m_queue.pop();

        return true;
    }

然后在您的线程中，只需有一个变量来指示线程是否仍在运行（我冒昧地将您的使用者设置为一个类）：

class Consumer
{
public:
    boost::shared_ptr<Consumer> createConsumer()
    {
        boost::shared_ptr<Consumer> ret(new Consumer());
        ret->_consumeFromQueue = boost::thread(&Consumer::ConsumeFromQueue, ret.get());
        return ret;
    }
protected:
    Consumer()
    : _threadRunning(true)
    {
    }

    ~Consumer()
    {
        _threadRunning = false;
        _consumeFromQueue.join();
    }

    void ConsumeFromQueue()
    {
        while(_threadRunning == true)
        {
            int number;

            cout << "Now try to dequeue" << endl;

            bool success = MyQueue.TryDequeue(number);

            if(success)
            {

                cout << "value is " << number << endl;

            }

            else
            {
                cout << " queue is stopped" << endl;
                break;

            }
        }


        cout << "Que size is : " << MyQueue.Size() <<  endl;
    }

    bool _threadRunning;
    boost::thread _consumeFromQueue;
}

没有必要破解你的队列类，只是为了它可以在线程中使用，给它一个有超时的正常接口，然后根据用例以正确的方式使用它。

我在这里提供了有关为什么这是线程遵循的良好模式的更多详细信息：

http://blog.chrisd.info/how-to-run-threads/

Answer 2

首先，你真的需要终止线程吗？如果没有，请不要。

如果你真的需要，那就把它列为自杀药丸。我通常向T发送一个NULL转换。线程检查T，如果为NULL，则进行清理，返回，然后终止。

此外，您可能需要首先通过移除和删除（）所有项来清除队列。

Answer 3

让线结束的两个简单方法:

>

在队列上发送结束消息

将另一个条件添加到条件变量以命令结束

while(queue.empty() && (! RequestToEnd)) m_cond.wait(lock);
if (RequestToEnd) { doEndActions(); }
else { T result=m_queue.front(); m_queue.pop(); return result; }