Comment Boost Interprocess et Lockfree peuvent-ils créer un IPC sans verrouillage avec une file d'attente SPSC ?

Synchronisation sans verrouillage dans IPC à mémoire partagée

Dans un environnement multi-processus avec mémoire partagée, la gestion de la synchronisation est cruciale. Pour relever ce défi, Boost fournit des bibliothèques polyvalentes pour la communication interprocessus et les structures de données Lockfree.

Boost Interprocess et Lockfree

Boost Interprocess offre des fonctionnalités pour gérer les segments de mémoire partagée et allouer en eux. Boost Lockfree, d'autre part, comprend une file d'attente SPSC (Single-Producter Single-Consumer), qui peut servir de tampon circulaire dans votre scénario.

IPC sans verrouillage avec file d'attente SPSC

Pour démontrer l'IPC sans verrouillage à l'aide d'un tampon circulaire, définissons une file d'attente SPSC partagée à l'aide de types Boost, où shared_string alloue de manière transparente à partir de la mémoire partagée :

<code class="cpp">namespace shm
{
    using ring_buffer = boost::lockfree::spsc_queue<
        shared_string, 
        boost::lockfree::capacity<200> 
    >;
}</code>

Côté consommateur

Le consommateur surveille la file d'attente et traite les messages à mesure qu'ils arrivent :

<code class="cpp">while (true)
{
    shm::shared_string v(char_alloc);
    if (queue->pop(v))
        std::cout << "Processed: '" << v << "'\n";
}

Côté producteur

Le producteur envoie les messages dans le file d'attente à un rythme contrôlé :

<code class="cpp">for (const char* s : { "hello world", "the answer is 42", "where is your towel" })
{
    queue->push({s, char_alloc});
}</code>

Synchronisation dans des scénarios du monde réel

Il est crucial de noter que la synchronisation avec d'autres processus doit être mise en œuvre pendant la phase d'initialisation de le mécanisme IPC. De plus, assurez-vous d'un nettoyage et d'une libération appropriés du segment de mémoire partagée si nécessaire.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!