Question

所以我使用boost::lockfree::spec_queue通过两个boost_threads在我的应用程序中运行两个对象的仿函数进行通信。

一切都很好，除了spec_queue::pop()方法是非阻塞的。即使队列中没有任何内容，它也会返回True或False。但是我的队列似乎总是返回True（问题＃1）。我想这是因为我预先分配了队列。

typedef boost::lockfree::spsc_queue<q_pl, boost::lockfree::capacity<100000> > spsc_queue;

这意味着要有效地使用队列，我必须忙着等待不断使用100％cpu弹出队列。我宁愿不睡任意的时间。我已经在java中使用了其他队列，直到一个对象可用为止。可以用std ::或boost :: data结构来完成吗？

Answer 1

根据定义，无锁队列没有阻塞操作。

您如何在数据结构上同步？由于显而易见的原因，没有内部锁，因为这意味着所有客户端都需要在其上进行同步，使其成为您的祖父锁定并发队列。

的确，你必须自己设计一个等待功能。你如何做到这一点取决于你的用例，这可能是图书馆没有提供的用例（免责声明：我没有检查过，我也没有声称知道完整的文档）。

那你能做什么：

正如您已经描述的那样，您可以在紧密循环中旋转。显然，如果你知道你的等待条件（队列非空）总是很快得到满足，你就会这样做。
或者，以特定频率轮询队列（同时进行微睡眠）。调度好的频率是一门艺术：对于某些应用，100ms是最佳的，对于其他应用，潜在的100ms等待会破坏吞吐量。因此，改变并衡量您的性能指标（如果您的应用程序将部署在数据中心的多个核心上，请不要忘记功耗:)。

最后，你可以得到一个混合解决方案，旋转一定数量的迭代，并在没有任何东西到来的情况下采用（增加）间隔轮询。这将很好地支持突发高负载的服务器应用程序。

Answer 2

使用信号量使生产者在队列满时进入休眠状态，使用另一个信号量使消费者在队列为空时休眠。当队列既不是满也不是空时，sem_post和sem_wait操作是非阻塞的（在较新的内核中）

#include <semaphore.h>

template<typename lock_free_container>
class blocking_lock_free
{
public:
    lock_free_queue_semaphore(size_t n) : container(n)
    {
        sem_init(&pop_semaphore, 0, 0);
        sem_init(&push_semaphore, 0, n);
    }

    ~lock_free_queue_semaphore()
    {
        sem_destroy(&pop_semaphore);
        sem_destroy(&push_semaphore);
    }

    bool push(const lock_free_container::value_type& v)
    {
        sem_wait(&push_semaphore);
        bool ret = container::bounded_push(v);
        ASSERT(ret);
        if (ret)
            sem_post(&pop_semaphore);
        else
            sem_post(&push_semaphore); // shouldn't happen
        return ret;
    }

    bool pop(lock_free_container::value_type& v)
    {
        sem_wait(&pop_semaphore);
        bool ret = container::pop(v);
        ASSERT(ret);
        if (ret)
            sem_post(&push_semaphore);
        else
            sem_post(&pop_semaphore); // shouldn't happen
        return ret;
    }
private:
    lock_free_container container;
    sem_t pop_semaphore;
    sem_t push_semaphore;
};

boost :: lockfree :: spsc_queue忙等待策略。是否有阻止流行音乐？

2 个答案: