引言

生產者消費者是一個經典的模式

利用生產者，消費者和緩衝區降低了生產者和消費者之間的的耦合度

便於對生產者和消費者的修改

下面記錄的是一個經典的單一生產者多消費者的模式

設計思路

以隊列做為緩衝區，實現產品的FIFO

生產者調用緩衝區的push函數，將產品加入緩衝區

消費者調用緩衝區的pop函數，將產品從緩衝區取出

因為生產者與消費者分屬於不同的線程，所以要設置鎖

類的聲明

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class CacheQueue {private:/*** @brief 緩衝隊列*/queue<int>* _requests;/*** @brief 互斥鎖**/pthread_mutex_t _mutex;/*** @brief Queue not full conditional object**/pthread_cond_t _not_full_cond;/*** @brief Queue not empty conditional object**/pthread_cond_t _not_empty_cond;uint32_t _bufSize;public:ChacheQueue();void SetMaxLength(uint32_t bufSize);/*** @brief 向隊列添加產品* @param [in] req: 待添加的產品**/void Push(int req);/*** @brief 從隊列中取出一個產品* @param [return] : 從隊列中取出的產品**/int Pop(uint32_t timeout);/*** @brief 析構函數**/~CacheQueue(); };

重要的函數是Push和Pop，生產者調用Push向緩衝區添加產品，消費者則調用Pop函數獲取產品

線程條件_not_full_cond表示隊列不滿，可以添加產品

線程條件_not_empty_cond表示隊列不空，可以獲取產品

Push函數

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void CacheQueue::Push(int req) {/*** 上鎖*/pthread_mutex_lock(&_mutex);/*** 如果隊列滿，等待信號*/while (_requests->size() == _bufSize){pthread_cond_wait(&_not_full_cond, &_mutex);}_requests->push(req);/*** 發送非空信號*/pthread_cond_signal(&_not_empty_cond);/*** 解鎖*/pthread_mutex_unlock(&_mutex); }

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Pop函數

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int CacheQueue::Pop(uint32_t timeout) {int ret = 0;int req = NO_DATA;/*** 上鎖*/pthread_mutex_lock(&_mutex);/*** 若隊列空等待指定時間*/struct timeval now;struct timespec timepass;gettimeofday(&now, NULL);timepass.tv_sec = now.tv_sec + timeout;timepass.tv_nsec = 0;while (ret == 0 && _requests->empty()){ret = pthread_cond_timedwait(&_not_empty_cond, &_mutex, &timepass);}/*** 沒有數據，返回沒有數據標識*/if(ret!=0){pthread_mutex_unlock(&_mutex);return req;}/*** 返回數據，發送隊列非滿信號*/req = _requests->front();_requests->pop();pthread_cond_signal(&_not_full_cond);/*** 解鎖*/pthread_mutex_unlock(&_mutex);return req; }

總結

以上是生活随笔為你收集整理的linux下c++實現簡單的生產者消費者隊列模式的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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