关于任务同步执行的多线程问题

[ch4028]

本人要编一个边计算边发送的循环程序，本来想用多线程，可是由于变量同步的问题，多线程事实上只能是串行执行，即计算完发送或者发送完计算，因此时间没有压缩，考虑到发送的数据与计算得到的数据允许一定的时间延迟（即发送可以是之前某次生成的数据），能不能采用队列或者其他缓冲的手段来实现并行，这样在双CPU机器上，采用多线程应该能真正做到并行执行。
不知道小弟交代的清楚不，麻烦有相关经验的高手帮帮我，在此表示诚挚的谢意！

[ch4028]

是不是这样：两个线程分别在队列pop与push时加锁，这样保证同步。找了一个CCriticalQueue 的类。可是没有使用例子。不知道能不能给出例程，谢谢！！！

[pangqi022]

BOOL WINAPI QueueUserWorkItem(
__in LPTHREAD_START_ROUTINE Function,
__in PVOID Context,
__in ULONG Flags
);

[cnzdgs]

队列加锁就是在插入和移出元素的时候加锁，防止线程间冲突，各种队列模板都可以用。我一般是自定义一个双向链表，再加上一个同步对象，封装在一个类里面。CCriticalQueue没有用过。

[gaoteng1984]

队列实现如下：

#include <windows.h>
#include <list>

using ::std::list;


template<class T>
class SyncQueue
{
public:
	SyncQueue();
	~SyncQueue();
	void Push(T& item); // 入队
	void Pop(); // 出队
	T GetFront(); // 得到队头,队空则阻塞
	BOOL TryGetFront(T *pRtnItem); // 得到队头,队空则直接返回FALSE，非阻塞。pRtnItem接收返回值
	size_t GetSize(); // 得到队列当前长度	

protected:
	list<T> queue_;
	CRITICAL_SECTION lock_;
	HANDLE hEvent_;
};


template<class T>
SyncQueue<T>::SyncQueue()
{
	::InitializeCriticalSection(&lock_);
	hEvent_ = ::CreateEvent(NULL, FALSE, FALSE, NULL);
}


template<class T>
SyncQueue<T>::~SyncQueue()
{
	queue_.clear();
	::CloseHandle(hEvent_);	
	::DeleteCriticalSection(&lock_);	
}


template<class T>
void SyncQueue<T>::Push(T& item) // 入队
{
	::EnterCriticalSection(&lock_);
	queue_.push_back(item);
	::SetEvent(hEvent_);
	::LeaveCriticalSection(&lock_);
}

template<class T>
void SyncQueue<T>::Pop() // 出队
{
	::EnterCriticalSection(&lock_);
	if (queue_.size() > 0)
	{
		queue_.pop_front();	
	}
	::LeaveCriticalSection(&lock_);
}


template<class T>
T SyncQueue<T>::GetFront() // 得到队头,队空则阻塞
{	
	::EnterCriticalSection(&lock_);
	while (queue_.size() == 0)
	{
		::LeaveCriticalSection(&lock_);
		WaitForSingleObject(hEvent_, INFINITE);
		::EnterCriticalSection(&lock_);
	}

	T headItem = queue_.front();
	::LeaveCriticalSection(&lock_);
	
	return headItem;
}


template<class T>
BOOL SyncQueue<T>::TryGetFront(T *pRtnItem) // 得到队头,队空则直接返回FALSE，非阻塞。pRtnItem接收返回值
{
	assert(pRtnItem != NULL);

	::EnterCriticalSection(&lock_);
	if  (queue_.size() == 0)
	{
		::LeaveCriticalSection(&lock_);
		return FALSE;
	}

	T headItem = queue_.front();
	::LeaveCriticalSection(&lock_);
	
	return headItem;
}


template<class T>
size_t SyncQueue<T>::GetSize() // 得到队列当前长度
{
	::EnterCriticalSection(&lock_);
	size_t size = queue_.size();
	::LeaveCriticalSection(&lock_);
	return size;
}

[gaoteng1984]

测试程序如下：

#include "SyncQueue.h"
#include <stdio.h>


DWORD WINAPI WriteThread(LPVOID lpParam)
{
	SyncQueue<int> *pSyncQ = (SyncQueue<int>*) lpParam;
	int i;
	int upBound = (1 << 30);
	for(i = 0; i < upBound; ++ i)
	{
		pSyncQ->Push(i);
	}
	return 0;
}


DWORD WINAPI ReadThread(LPVOID lpParam)
{
	SyncQueue<int> *pSyncQ = (SyncQueue<int>*) lpParam;
	int i;
	int upBound = (1 << 30);	
	for(i = 0; i < upBound; ++ i)
	{
		int itemFromQ = pSyncQ->GetFront();
		pSyncQ->Pop();
		if (i != itemFromQ)
		{
			printf("Error!\n");
		}
		if (i % 10000 == 0)
		{
			printf("Processed : %d\n", i);
		}
	}
	return 0;
}


void main()
{
	SyncQueue<int> syncQ;
	HANDLE hWriteThread = ::CreateThread(NULL, NULL, WriteThread, &syncQ, NULL, NULL);
	HANDLE hReadThread = ::CreateThread(NULL, NULL, ReadThread, &syncQ, NULL, NULL);
	::WaitForSingleObject(hWriteThread, INFINITE);
	::WaitForSingleObject(hReadThread, INFINITE);
}

[cnzdgs]

用队列加锁储存任务信息，使用信号量或事件实现线程同步。

[phisherr]

如果是单cpu，而且使用阻塞方式发送的话，多线程还是很有好处的

[ch4028]

[Quote=引用 1 楼 cnzdgs 的回复:]
用队列加锁储存任务信息，使用信号量或事件实现线程同步。
[/Quote]
谢谢。队列加锁以后，能够实现并行（边读边写，读前面的，写后面的）吗？谢谢！

[lehedele]

好铁需要人气！加油

[converf]

很有道理值得学习

[treetor]

顶