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0714-----C++Primer听课笔记----------封装mutex，thread，condition等

2024-07-12 05:43:01   217人阅读

1.封装Mutex

1.1 封装前先总结一下常用的mutex操作有：

pthread_mutex_init(&mutex， NULL ); //初始化一个互斥锁

pthread_mutex_destroy(&mutex); //销毁一个互斥锁

pthread_mutex_lock(&mutex); //上锁

pthread_mutex_unlock(&mutex);// 解锁

1.2 用类把这下常用函数进行封装，代码如下，注意编译时不要忘记链接pthread。

#ifndef __MUTEXLOCK_H__#define __MUTEXLOCK_H__#include <pthread.h>#include <stdexcept>class Mutexlock{    public:        Mutexlock(){            if(pthread_mutex_init(&mutex_, NULL)){                throw std::runtime_error("init mutexlock error");            }        }        ~Mutexlock(){            if(pthread_mutex_destroy(&mutex_)){                throw std::runtime_error("destroy mutexlock error");            }        }        void lock(){            if(pthread_mutex_lock(&mutex_)){                throw std::runtime_error("lock muexlock errror");            }        }        void unlock(){            if(pthread_mutex_unlock(&mutex_)){               throw std::runtime_error("unlock mutexlock error");            }        }    private:        pthread_mutex_t  mutex_;};#endif

2. 封装thread

2.1 thread线程要用的:函数有：

pthread_create(&tid， NULL， pthfunc，NULL);//创建一个线程

pthread_join(&tid);   //回收一个线程的资源

pthread_detach(tid);   //是系统自动回收线程资源

2.2 类的普通成员函数的函数指针包含类名。例如 void* （Thread：：）（void*)。

#ifndef __THREAD_H__#define __THREAD_H__#include <pthread.h>class Thread{    public:        Thread();        ~Thread();        void start();        static void *thread_func(void *arg);        void run();    private:        pthread_t tid_;        int a_;};#endif
#include "thread.h"#include <iostream>using namespace std;Thread::Thread()    :tid_(-1){}Thread::~Thread(){    pthread_join(tid_, NULL);}void Thread::start(){    pthread_create(&tid_, NULL, thread_func, this);}void *Thread::thread_func(void *arg){    Thread *pt = static_cast<Thread *>(arg);    pt->run();}void Thread::run(){    cout << "my run " << endl;    a_ = 10;    cout << "a_ = " << a_ << endl;}

2.3 Thread的封装问题：

a) 函数指针问题，解决方案是使用static方法。

b) 上述方案的缺点是线程中无法访问对象的私有数据。

c) 解决方案是把对象的this指针当做线程参数传入。

3.封装条件变量

3.1条件变量常用的函数有

pthread_cond_init(&empty); //初始化一个条件变量

pthread_cond_wait(&empty, &mutex); //等待某个条件

pthread_cond_signal(&empty);//唤醒一个等待该条件的线程

pthread_cond_broadcast(&empty);//唤醒所有等待该条件的线程

3.2代码

#ifndef __CONDITION_H__#define __CONDITION_H__#include <pthread.h>class Mutexlock; //使用类的引用 因此采用前向声明即可class Condition{    public:        Condition(Mutexlock &lock);        ~Condition();        void wait();        void notify();        void notifyAll();    private:        pthread_cond_t  cond_;        Mutexlock &lock_;};#endif#include "condition.h"#include <stdexcept>#include "mutexlock.h" //这里调用了mutexlock中的getMutexptr()函数 因此要加头文件Condition::Condition(Mutexlock &lock)    :lock_(lock){    if(pthread_cond_init(&cond_, NULL) != 0){        throw std::runtime_error("init failed");    }}Condition::~Condition(){    if(pthread_cond_destroy(&cond_) != 0){        throw std::runtime_error("destroy failed");    }}void Condition::wait(){    if(pthread_cond_wait(&cond_, lock_.getMutexptr()) != 0){        throw std::runtime_error("wait failed");    }}void Condition::notify(){    if(pthread_cond_signal(&cond_) != 0){       throw std::runtime_error("signal failed");    }}void Condition::notifyAll(){    if(pthread_cond_broadcast(&cond_) != 0){        throw std::runtime_error("broadcast failed");    }}


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