C 0x中如何在不使用信號量的情況下實現線程同步？

沒有信號量的C 0x：實現線程同步

C 0x 引入了各種增強功能，但一個值得注意的遺漏是包含信號量。信號量對於線程同步至關重要，它使線程能夠發出事件信號並等待其完成。

問題陳述

在沒有信號量的情況下，我們如何實現一種機制用於線程同步，如下例所示 POSIX信號量用法：

void thread0(...)
{
  doSomething0();

  event1.wait();

  ...
}

void thread1(...)
{
  doSomething1();

  event1.post();

  ...
}

使用互斥體和條件變數的解決方案

一種有效的方法是使用互斥體和條件變數建立類似信號量的功能。代碼如下：

#include <mutex>
#include <condition_variable>

class semaphore {
    std::mutex mutex_;
    std::condition_variable condition_;
    unsigned long count_ = 0; // Initialized as locked.

public:
    void release() {
        std::lock_guard<decltype(mutex_)> lock(mutex_);
        ++count_;
        condition_.notify_one();
    }

    void acquire() {
        std::unique_lock<decltype(mutex_)> lock(mutex_);
        while(!count_) // Handle spurious wake-ups.
            condition_.wait(lock);
        --count_;
    }

    bool try_acquire() {
        std::lock_guard<decltype(mutex_)> lock(mutex_);
        if(count_) {
            --count_;
            return true;
        }
        return false;
    }
};

用法

此自訂訊號量可以用以下方式使用：

semaphore event1;

void thread0(...)
{
  doSomething0();

  event1.acquire();

  ...
}

void thread1(...)
{
  doSomething1();

  event1.release();

  ...
}

比較只有互斥

這種方法與單獨使用互斥體相比，它具有以下幾個優點：

它消除了在不同線程中獲取和釋放相同互斥體的歧義，這可能導致死鎖。
• 它確保執行緒 1 確實不在thread0之前取得互斥鎖。
• 它提供了一個額外的try_acquire()方法用於非阻塞獲取

透過利用此自訂信號量實現，您可以在C 0x 中有效地實現線程同步，而無需顯式信號量支援。

以上是C 0x中如何在不使用信號量的情況下實現線程同步？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！