c++使用智能指针的线程安全队列

整理自C++并发编程实战

使用std::shared_ptr<>的线程安全队列

/*
 * threadsafe_queue_ptr.cpp
 *
 *  Created on: Mar 2, 2018
 *      Author: [email protected]
 *      为了防止在wait_and_pop()中引发异常，
 *      所以将shared_ptr<>的初始化移动到push()
 *      调用，并且存储shared_ptr<>的实例而不是
 *      存储值。将内部的queue复制到shared_ptr<>
 *      并不会引发异常。
 */

#include 
#include 
#include 
#include 
#include 

using namespace std;

template
class threadsafe_queue
{
public:
	threadsafe_queue(){}
	void wait_and_pop(T& value)
	{
		//使用了条件变量之后如果队列中没有元素会等待队列push之后再pop，这里需要操作队列所以解锁互斥锁
		unique_lock lk(_mut);
		cout<<"解锁_mut"< lk(_mut);
		cout<<"加锁_mut"< wait_and_pop()
	{
		unique_lock lk(_mut);
		cout<<"等待pop"< res = _data_queue.front();
		_data_queue.pop();
		return res;
	}

	shared_ptr try_pop()
	{
		lock_guard lk(_mut);
		if(_data_queue.empty())
			return shared_ptr();
		shared_ptr res = _data_queue.front();
		_data_queue.pop();
		return res;
	}

	void push(T new_value)
	{
		shared_ptr data(
				make_shared(move(new_value)));
		lock_guard lk(_mut);
		_data_queue.push(data);
		//唤醒一个线程供给wait_and_pop使用
		_data_cond.notify_one();
	}

	bool empty() const
	{
		lock_guard lk(_mut);
		return _data_queue.empty();
	}
private:
	//互斥锁变量
	mutable mutex _mut;
	//使用智能指针保存的队列类型
	queue > _data_queue;
	//条件变量
	condition_variable _data_cond;
};

int main()
{
	threadsafe_queue my_queue;
	my_queue.push(1);
	my_queue.push(2);
	my_queue.push(3);
	my_queue.push(4);
	my_queue.push(5);
	my_queue.push(6);
	my_queue.push(7);
	int a = 1;
	my_queue.try_pop(a);
	shared_ptr i = my_queue.try_pop();
	cout<<"try_pop pop出的数是:"<<*i<

运行结果：

clh01s@clh01s:~/testcode/并发$ g++ threadsafe_queue_ptr.cpp -pthread -std=c++11
clh01s@clh01s:~/testcode/并发$ ./a.out 
加锁_mut
pop:1
try_pop pop出的数是:2
等待pop
开始pop
wait_and_pop pop出的数是:3