在编写多线程应用程序时,我们经常需要使用锁来保护共享数据。不过,使用锁并不总是容易,因为它们可能导致死锁,无效和性能问题。如何更好地管理共享状态呢?一种解决方案是使用“监视器对象”模式。
监视器对象是一种将锁与条件变量组合在一起的对象。通过这种对象,对共享资源的访问可以被限制在一个线程中。让我们来看看如何实现一个简单的监视器对象。
首先,我们需要一个锁和一个条件变量。使用std :: mutex和std :: condition_variable来实现。锁用于保护共享状态的访问,而条件变量用于等待和通知线程以进行同步。监视器对象包含一个成员锁和一个成员条件变量。
class MonitorObject
{
public:
MonitorObject() = default;
~MonitorObject() = default;
void Wait()
{
std::unique_lock
cond_.wait(lock);
}
void Notify()
{
std::lock_guard
cond_.notify_one();
}
void NotifyAll()
{
std::lock_guard
cond_.notify_all();
}
private:
std::mutex mutex_;
std::condition_variable cond_;
};
监视器对象的构造函数和析构函数都是默认的。Wait()函数等待另一个线程调用Notify()或NotifyAll()函数来通知条件变量的更改。而Notify()和NotifyAll()函数唤醒等待的线程,以便可以重新激活由条件变量控制的操作。
使用监视器对象可以更轻松地保护共享资源的访问,并减少死锁,无效和性能问题。这是一种强大的同步工具,特别适用于多线程编程。
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