C++ マルチスレッドフレームワーク (2): Mutex ミューテックスと Sem セマフォ-C#.Net チュートリアル-php.cn

C++ マルチスレッドフレームワーク (2): Mutex ミューテックスと Sem セマフォ

黄舟

リリース： 2017-02-06 13:55:57

オリジナル

1707 人が閲覧しました

相互排除とセマフォはマルチスレッドプログラミングの 2 つの基礎です。その原理については詳しく説明しませんので、オペレーティングシステムの本を読むか、オンラインで確認してください。

相互排除の実装には、どのOSであっても3つのステップが必須です

ミューテックスロックの初期化

ロック操作

ロック解除操作

システムが異なると、実装される機能に若干の違いがあるだけですが、実際、これらの関数はすべて似ています。ほとんどのシステムには、ロック操作およびロック解除操作中にタイムアウトメカニズムがあり、フレームワークを簡略化するためにタイムアウトを設定しません。ロック操作が実行できない場合は、ロックに移動し、そこで待機します。

Mutexの基本クラスは以下のように記述されています

class CMutex  
{  
    public:  
        CMutex(const char *pName = NULL);  //初始化锁  
        ~CMutex();  
        virtual bool Lock()=0;       //锁操作，纯虚函数  
        virtual bool UnLock()=0;  //解锁操作，纯虚函数  
        const char * getName(void) const {  
                return mutex_name;  
            }  
    protected:  
        char       *mutex_name;  //锁名字  
};

ログイン後にコピー

各システムの実装には、初期化、ロック操作、ロック解除操作の3つの部分を完了する必要があります。 Linuxでは、この3つの操作は非常に重要です。コードはここに掲載されています。同様に、セマフォSEMの場合、各システムの実装は類似しており、セマフォのセマフォを発明するだけではありません（セマフォ + 1） Semの基本クラスは以下のように記述されています

class CCountingSem  
{  
    public:  
        typedef enum {  
                 kTimeout,  
             kForever  
            }Mode;                      
        CCountingSem();     //初始化信号量  
        ~CCountingSem();  
         virtual bool Get() = 0;  //接收信号量  
             virtual bool  Post(void) = 0;   //发送信号量 
 };

ログイン後にコピー

同様に、具体的な実装コードは掲載しません。

もちろん、設計パターンを満たすシステムの場合、新しいミューテックスとセマフォを作成するとき、これらのクラスを直接新規作成することはできません。単純なプロジェクトを介して戻り、COperatingSystemFactory クラスに newMutex メソッドと newCountingSem メソッドを追加する必要があります。 . 、COperatingSystemFactory のオペレーティングシステムの判断を通じて、対応するエンティティを返します。

class COperatingSystemFactory  
{  
    public:  
        static COperatingSystem *newOperatingSystem();  
        static CCountingSem  *newCountingSem(unsigned int init=0); //参数是信号量的初始值，一般为0  
        static CMutex   *newMutex(const char *pName=NULL); 
 };

ログイン後にコピー

それでは、ミューテックスとセマフォをどのように使用するのでしょうか? main 関数で、多くのスレッドを開始する場合、その一部がミューテックスロックである場合、最初にミューテックスロックとセマフォを適用できます。必要な場合は、適用されたミューテックスロックを対応するスレッドに割り当て、直接使用できるようになります。各スレッドクラスは自分で書いてCThreadから継承しただけですが、その中のメンバ変数をmainに適用したmutexロックにどう関連付けるかを設定することもできます。プライベートから設定した機能を使用することもできます。すべてはあなた次第です。

ミューテックスロックとセマフォを使用すると、メッセージキューを開始でき、最も単純なマルチスレッドモデルが完成します。

github アドレス:

https://github.com/wyh267/Cplusplus_Thread_Lib

上記は C++ マルチスレッドフレームワーク (2): Mutex ミューテックスと Sem セマフォの内容です。その他の関連コンテンツについては、こちらをご覧ください。 PHP 中国語 Web サイト (www.php.cn) に注意してください。