c++11 并发编程 --- 条件变量(condition_variable) wait,wait_for

介绍condition_variable, wait,wait_for
直接上代码如下:

#include <iostream>                // std::cout
#include <thread>                // std::thread
#include <mutex>                // std::mutex, std::unique_lock
#include <condition_variable>    // std::condition_variable

std::mutex mtx; // 全局互斥锁.
std::condition_variable cv; // 全局条件变量.
bool ready = false; // 全局标志位.


void do_print_id(int id)
{
    std::unique_lock <std::mutex> lck(mtx); // 加锁互斥量
    while (!ready) 
    {
        cv.wait(lck); // 当ready==false的时候,while语句执行到wait这里,然后就堵塞到这行,等到通知信号,同时解锁互斥量,不影响其他线程获取锁。 
    }                 //当 cv.notify_all(); // 唤醒所有线程. 执行到这句wait就收到了信号就被唤醒开始干活,首先就是不断的尝试重新获取并加锁互斥量。
                      //若获取不到锁就卡在这里反复尝试加锁
                      //若获取到了锁才往下执行
  
    std::cout << "thread " << id << '\n';
}

void go()
{
    std::unique_lock <std::mutex> lck(mtx);
    ready = true; // 设置全局标志位为 true.
    cv.notify_all(); // 唤醒所有线程.
}

int main()
{
    std::thread threads[10];
    // spawn 10 threads:
    for (int i = 0; i < 10; ++i)
        threads[i] = std::thread(do_print_id, i);

    std::cout << "10 threads ready to race...\n";
    go(); // go!

  for (auto & th:threads)
        th.join();

    return 0;
}

wait_for

与std::condition_variable::wait() 类似,不过 wait_for可以指定一个时间段,在当前线程收到通知或者指定的时间 rel_time 超时之前,该线程都会处于阻塞状态。
而一旦超时或者收到了其他线程的通知,wait_for返回,剩下的处理步骤和 wait()类似。

#include <iostream>           // std::cout
#include <thread>             // std::thread
#include <chrono>             // std::chrono::seconds
#include <mutex>              // std::mutex, std::unique_lock
#include <condition_variable> // std::condition_variable, std::cv_status
std::condition_variable cv;
int value;
void do_read_value()
{
    std::cin >> value;
    cv.notify_one(); //只有键盘敲入一个字符,才往下执行cv.notify_one();
}

int main ()
{
    std::cout << "Please, enter an integer (I'll be printing dots): \n";
    std::thread th(do_read_value);
    std::mutex mtx;
    std::unique_lock<std::mutex> lck(mtx); //加锁互斥量
    while (cv.wait_for(lck,std::chrono::seconds(1)) == std::cv_status::timeout) { //这里wait_for堵塞到这一行,解锁互斥量。
               std::cout << '.';                                                  //当超时1s的时候,相当于收到了通知信号,就被唤醒干活了。 加锁互斥量
               std::cout.flush();                                                 //while语句满足就执行打印.
    }                                                                             //然后再次循环再wait等待1s,循环反复。
                                                                                  //但是当收到cv.notify_one();的时候,不满足 std::cv_status::timeout,就会退出循环。
    std::cout << "You entered: " << value << '\n';                                //这个时候不断尝试加锁互斥量,加锁成功往下执行。加锁不成功不断尝试加锁。
    th.join();
    return 0;
}

这里的现像就是终端不断的在打印.

Please, enter an integer (I'll be printing dots): 
.................................

当我敲一个字符的时候,就会停止打印

Please, enter an integer (I'll be printing dots): 
...............................................................................q.
You entered: 0
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