基于C++的作业/工作者多线程系统是一种并发编程模型,其中作业(Job)是需要执行的任务,而工作者(Worker)是执行这些任务的线程。这种系统的核心思想是将任务分配给多个线程,以提高系统的整体性能和响应速度。
问题描述:多个线程同时访问共享资源可能导致数据不一致或竞态条件。
解决方法:
std::mutex
)保护共享资源。std::atomic
)确保操作的原子性。#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
std::mutex mtx;
int shared_data = 0;
void worker() {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);
shared_data++;
}
int main() {
std::thread t1(worker);
std::thread t2(worker);
t1.join();
t2.join();
std::cout << "Shared data: " << shared_data << std::endl;
return 0;
}
问题描述:两个或多个线程互相等待对方释放资源,导致程序无法继续执行。
解决方法:
std::try_lock
)。#include <iostream>
#include <thread>
#include <mutex>
std::mutex mtx1, mtx2;
void thread1() {
std::lock(mtx1, mtx2);
std::lock_guard<std::mutex> lock1(mtx1, std::adopt_lock);
std::lock_guard<std::mutex> lock2(mtx2, std::adopt_lock);
// 执行任务
}
void thread2() {
std::lock(mtx2, mtx1);
std::lock_guard<std::mutex> lock1(mtx2, std::adopt_lock);
std::lock_guard<std::mutex> lock2(mtx1, std::adopt_lock);
// 执行任务
}
int main() {
std::thread t1(thread1);
std::thread t2(thread2);
t1.join();
t2.join();
return 0;
}
问题描述:某些线程长时间无法获得执行机会,导致资源利用率低下。
解决方法:
std::fair_mutex
)确保线程按顺序获取锁。通过以上内容,您可以更好地理解基于C++的作业/工作者多线程系统的扩展,以及如何解决常见的并发编程问题。
领取专属 10元无门槛券
手把手带您无忧上云