Нужна ли этой модели мьютекс?

Question

Я разрабатываю программу с сервером, который позволяет двум клиентам общаться. Есть один клиент, который выполняет команды, и другой, который заставляет другой клиент выполнять их.

Чтобы это работало, у меня есть два потока: один для контролируемого клиента, другой для контроллера-клиента.

Контролируемый клиент всегда остается подключенным, имеет вектор с задачами и выполняет эти задачи, если задача добавлена. Он имеет бесконечный цикл while, который останавливается при закрытии соединения.

Контроллер-клиент добавляет задачи в вектор.

Теперь, когда существует вектор, совместно используемый двумя потоками, может возникнуть условие гонки, но поскольку один поток добавляет только объекты, а другой только всплывает объекты, это необходимо? Я пытался создать блок-схему с этой проблемой, но, возможно, это не ясно. Я действительно не знаю, как создать блок-схему:

Я использую std::vector <CustomClass> из C ++, чтобы понять это.

Заранее спасибо,
ief2

РЕДАКТИРОВАТЬ: Дополнительный вопрос: нужен ли для вызова vector.size() мьютекс?

Answer 1

Да, для этого нужен мьютекс.

Выполнение

vector.pop_front() и vector.push_back() в одно и то же время приведет к разного рода беспорядкам - при условии, что нестандартный vector.pop_front() делает то, что подразумевает название.

Примечание: используйте очередь или список, а не вектор

Answer 2

Вы должны контролировать доступ к вектору. Вы не хотите пытаться одновременно толкать и хлопать.

Answer 3

Мне интересно, как реализован контролируемый клиент. Это цикл, который продолжает проверять очередь задач? Если это так, и вы считаете, что эффективность важнее, вы можете реализовать очередь задач в виде односвязного списка и при этом иметь поточно-ориентированную и свободную от блокировок реализацию. Все, что вам нужно, это тупой узел в списке, а голова указывает на этот тупой узел. Пустой список представлен, поскольку следующее поле тупого узла - ноль. Когда вы щелкаете, вы просто перемещаете голову от текущего тупого узла к следующему узлу, который становится новым тупым узлом. Когда вы нажимаете, вы просто добавляете задачу, поскольку список не пустой (содержит, по крайней мере, тупой узел). Это работает только для двухпоточного сценария.

Answer 4

Да, вам нужен мьютекс. На многопроцессорной машине оба потока могут пытаться одновременно выдвигать и выталкивать. Хорошей идеей может быть также условная переменная, указывающая, когда нужно что-то обработать.

Answer 5

Нет, вам не нужен мьютекс, но необходима какая-то синхронизация. Я бы порекомендовал не использовать бесконечные временные циклы, а вместо этого использовать события. Получите сигнал производителя, если он завершил запись в общую коллекцию, и получите сигнал потребителя, когда он завершит чтение команд (не начинайте выполнять команды, не позволяя производителю писать).

Это останавливает ненужные циклы ЦП проверки команд в пустом векторе.

Answer 6

Блок-схемы обычно не очень хорошая идея.

Требуется синхронизация.Вставка или удаление из std::vector в нескольких потоках небезопасно.

Что произойдет, если один поток выдвигается, а другой - одновременно, но нажатие вызывает перераспределение внутреннего массива вектора?Поток всплывающих окон обращается к некоторой памяти, которая, возможно, больше не используется.

Подобная ситуация может возникнуть, если один поток читает, а другой поток нажимает.Если нажатие вызывает перераспределение вектора, чтение теперь обращается к памяти, которая, скорее всего, больше не действительна.

Answer 7

Контейнеры STL небезопасны.Так что да, вам нужен механизм блокировки (то есть мьютекс), чтобы сделать контейнер потокобезопасным.

Вы можете прочитать этот вопрос SO , чтобы увидеть пример упаковки очереди STL для обеспечения безопасности потоков.