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C++线程 -- boost::barrier解决多线程分工问题

2014-07-12 14:02 218 查看
问题描述:

在单线程逻辑中,在线程处理某个非常频繁事件时,而这个事件相对其他逻辑比较耗时。

这就像生产车间中,一个Main流水线在循环的执行流程工作,总是遇到一个非常频繁被执行且工作量大的流程挡着,为了来分担这个流程,那么我们开多个Work流水线去分担这个流程工作,且主流程去等待子流程的完成结果,再直接执行下面的流程。一旦Main流水线有单子下来分担给各个Work流水线去并行完成各个单子。Main线程就只负责拿到结果去完成下面的工作。
那么我们可以建立一个线程
#include <boost/thread/barrier.hpp>
曾用过boost::barrier这个类,非常简单的实现,简单说就是:计数等待
barrier::barrier(unsigned int count)
: m_threshold(count), m_count(count), m_generation(0)
{
if (count == 0)
throw std::invalid_argument("count cannot be zero.");
}
看最重要的函数
bool barrier::wait()
{
boost::mutex::scoped_lock lock(m_mutex);    // m_mutex is the base of barrier and is initilized by it's default constructor.
unsigned int gen = m_generation;    // m_generation will be 0 for call 1~n-1, and 1 for n~2n - 1, and so on...

if (--m_count == 0)
{
m_generation++;    // cause m_generation to be changed in call n/2n/...
m_count = m_threshold;    // reset count
m_cond.notify_all();    // wake up all thread waiting here
return true;
}

while (gen == m_generation)    // if m_generation is not changed, lock current thread.
m_cond.wait(lock);
return false;
}

1、定义
main thread:
struct thread_cntl
{
std::atomic<int>  m_done_count; //线程计数器
int work_threadnumb;  //线程数
定义两个boost::barrier
boost::barrier  bar_main(2) ; //为了等待main线程和其他工作线程,全部调用这激活
boost::barrier  bar_work(work_threadnumb + 1); //所有Work线程等待和Main线程都调用后,激活
};
thread_cntl th_cntl;
2、执行流程
【】Work Thread:(每个工作线程所执行的事)
while(1)
{
th_cntl.bar_work.wait(); //①所有线程就绪等待Main线程.wait激活,⑤继续下一次就绪
//从自己的工作列表中获取工作事件执行
do_work();
th_cntl.m_done_count++; //本Work线程执行完将计数加1
//所有线程都计数了,表示都完成了
if(th_cntl.m_done_count ==th_cntl.work_threadnumb)
{
//所有流水线全部完成了
th_cntl.bar_work->wait();//④最后一个线程也完成了任务调用Wait激活Main线程
}
}
【】Main Thread
th_cntl.bar_main.wait(); //②激活,开始工作
th_cntl.bar_work.wait();//③等待最后一个Work线程完成时调用.wait()


执行流程就上面的①->⑤,主线程显得很清闲,但是谁让这个Main线程是管理呢,不过它才是重责在肩啊,呵呵,貌似很合乎社会现状。
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