多进程-生产者消费者C++实现

条件变量通常与互斥锁配合使用用于线程之间的通信和同步。它允许线程在某个条件满足之前等待当条件满足时其他线程可以通知等待的线程继续执行。例如在生产者 - 消费者模型中生产者线程生产数据后通过条件变量通知消费者线程有新的数据可用消费者线程在没有数据时通过条件变量等待避免无效的轮询。#include iostream #include thread #include mutex #include condition_variable #include queue std::mutex mtx; std::condition_variable cv; std::queueint data_queue; // 共享数据队列 // 生产者线程函数 void producer() { for (int i 0; i 10; i) { std::unique_lockstd::mutex lock(mtx); data_queue.push(i); // 生产数据 std::cout Generate: data_queue.back() std::endl; lock.unlock(); cv.notify_one(); // 通知一个等待的消费者线程 std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100)); } } // 消费者线程函数 void consumer() { while (true) { std::unique_lockstd::mutex lock(mtx); cv.wait(lock, [] { return!data_queue.empty(); }); // 等待数据到来 int data data_queue.front(); // 消费数据 data_queue.pop(); lock.unlock(); std::cout Consumed: data std::endl; if (data 9) break; // 消费完所有数据后退出 } } int main() { std::thread t1(producer); std::thread t2(consumer); t1.join(); t2.join(); return 0; }生产者线程(producer)循环生成 0 到 9 共 10 个整数每生成一个就放入共享队列并通知消费者。消费者线程(consumer)不断等待队列非空取出数据并消费打印当消费到数字 9 时退出循环。互斥锁std::mutex mtx保护共享资源data_queue确保同一时刻只有一个线程能修改或读取队列。条件变量std::condition_variable cv实现线程间的等待/通知机制消费者在队列为空时调用cv.wait()进入阻塞状态释放锁。生产者每次放入数据后调用cv.notify_one()唤醒一个等待的消费者线程如果注释掉消费者会进入无限等待状态。注释cv.notify_one()后