多生产者/消费者表现

时间:2012-11-26 21:13:44

标签: c++ multithreading performance boost

我编写了一个SharedQueue,旨在与多个生产者/消费者合作。

class SharedQueue : public boost::noncopyable
{
public:
  SharedQueue(size_t size) : m_size(size){};
  ~SharedQueue(){};

  int count() const {return m_container.size();};
  void enqueue(int item);
  bool enqueue(int item, int millisecondsTimeout);

private:
  const size_t m_size;
  boost::mutex m_mutex;
  boost::condition_variable m_buffEmpty;
  boost::condition_variable m_buffFull;

  std::queue<int> m_container;
};

void SharedQueue::enqueue(int item)
{
  {
    boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);
    while(!(m_container.size() < m_size)) 
    {
      std::cout << "Queue is full" << std::endl;
      m_buffFull.wait(lock);
    }
    m_container.push(item);
  }
  m_buffEmpty.notify_one();
}

int SharedQueue::dequeue()
{
  int tmp = 0;
  {
    boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);

    if(m_container.size() == 0) 
    {
      std::cout << "Queue is empty" << std::endl;
      m_buffEmpty.wait(lock);
    }

    tmp = m_container.front();
    m_container.pop();
  }

  m_buffFull.notify_one();
  return tmp;
}


SharedQueue Sq(1000);


void producer()
{
  int i = 0;
  while(true)
  {
    Sq.enqueue(++i);
  }
}

void consumer()
{
  while(true)
  {
    std::cout  << "Poping: " << Sq.dequeue() << std::endl;
  }
}

int main()
{

  boost::thread Producer(producer);
  boost::thread Producer1(producer);
  boost::thread Producer2(producer);
  boost::thread Producer3(producer);
  boost::thread Producer4(producer);

  boost::thread Consumer(consumer);

  Producer.join();
  Producer1.join();
  Producer2.join();
  Producer3.join();
  Producer4.join();

  Consumer.join(); 

  return 0;
}

如你所见,我使用boost :: condition_variable。有没有办法让表现更好?也许我应该考虑任何其他同步方法?

2 个答案:

答案 0 :(得分:1)

在实际场景中,不是综合测试,我认为你的实现已经足够好了。

但是,如果您期望每秒10次 6 或更多操作,并且您正在为Windows开发,那么您的解决方案就不那么好了。

  1. 在Windows上,当您使用多线程类时,Boost传统上非常糟糕。 对于互斥锁,CriticalSection对象通常要快得多。对于cond.vars, 提升的作者正在重新发明轮子,而不是使用correct Win32 API

  2. 在Windows上,我希望称为“I / O完成端口”的本机多生产者/消费者队列对象比任何用户模式实现的效率高几倍。它的主要目标是I / O,但是完全可以调用PostQueuedCompletionStatus API将任何想要的内容发布到队列中。唯一的缺点 - 队列没有上限,因此您必须自己限制队列大小。

答案 1 :(得分:1)

这不是您问题的直接答案,但它可能是一个不错的选择。

根据您希望提高效果的程度,可能值得一看Disruptor Patternhttp://www.2robots.com/2011/08/13/a-c-disruptor/