如何保護使用多線程的緩衝區？

我的實現存在缺陷，我無法弄清楚。我有一個工作線程不一致地調用回調函數來寫入名爲「m_bufferLatest」的緩衝區。緩衝區需要被複制過來，並且需要一些時間才能在主線程中完成複製。所以我需要保護「m_bufferLatest」。因此，在我調用ContinuousCapture（）的主線程中，我設置了一個名爲「m_skipFrame」的標誌，以便回調函數不會寫入m_bufferLatest。如何保護使用多線程的緩衝區？

但是，當我運行我的程序時，m_bufferLatest爲空，具體取決於工作線程運行的速度。

有人可以幫助我什麼是我的程序錯了嗎？

bool HandleEofCallbackCont() 
{ 
    std::lock_guard<std::mutex> lock(m_EofMutex); 

    if (!m_skipFrame) { 
     //here update m_bufferCont 
     if (!m_camera->SaveLatestFrameToQueue()) 
     { 
      printf("get latest frame failed.. \n"); 
     } 

    } 

     m_EofFlag = true; 
    } 
    m_EofCond.notify_one(); 

    return true; 
} 

bool ContinuousCapture(Settings settings) 
{ 
    //wait for the condition variable otherwise timeout 
    std::unique_lock<std::mutex> lock(m_EofMutex); 
    { 
     if (!m_EofFlag) 
     { 
      m_EofCond.wait_for(lock, std::chrono::seconds(10), [&]() { 
       return (m_EofFlag); 
      }); 
     } 

     m_skipFrame = true; 

     int size = m_camera->m_bufferBytes/sizeof(uns16); 

     //transfer from data 
     if (!TransferData(settings, (uns16*)m_camera->m_bufferLatest, size, m_Frame)) 
     { 
      printf("transfer data failed"); 
      return false; 
     } 

     m_skipFrame = false; 
     m_EofFlag = false; 
    } 

    return true; 
}

這就是我想要做的。

來源

2017-08-31 user1296153

立即突出顯示的一件事情是，m_skipframe在互斥鎖被鎖定時設置，但在互斥體外進行檢查。 – SergeyA

另一件事 - 如果傳輸失敗 - 標誌仍然是真實的，所以不會再寫入。你也在等待互斥鎖下的EofCond。在這種情況下，你期望其他線程會做什麼？我只會使用互斥鎖來保護緩衝區並使標誌原子化... –

@SergeyA我將m_skipFrame移到互斥量中，但它仍然無效。我得到無效的訪問內存。我已經更新了代碼。 – user1296153

爲了在兩個線程之間進行同步，使用同步基元非常重要。還可以減少系統被互斥鎖鎖定的時間。儘管互斥鎖允許不同線程之間的保證狀態，但它們傾向於單線程性能。

m_SkipFrame = true;

是可見的一個線程，而是某種形式的interthread-happens-before需要發生，以確保其他線程不工作。

std::atomic<> is a good mechanism, for testing state between the threads.

假設你只有一個閱讀器和一個作者。下面的方案將工作最簡單。

創建一個類來封裝緩衝區。這個類將用於將信息從作者傳遞給讀者。
在您的交互類中使用指針，但將其存儲在std :: atomic中
在讀取器或寫入器中處理完成的指針。

假設一個類包含緩衝區。

class BufferHolder { 
};

然後，一個線程間類

class Interthread { 
    std::atomic<BufferHolder*> m_Exchange; 
}

然後一個作家會內....

void Interthread::Writer(BufferHolder * pNewBuffer) { 
    BufferHolder * oldBuffer = m_Exchange.exchange(pNewBuffer); 
    delete oldBuffer; // may be nullptr, but that is ok. 
    // if the oldBuffer wasn't used, it was sort of wasted. 
} 

BufferHolder * Interthread::Reader() { 
    BufferHolder * pNewBuffer = m_Exchange.exchange(nullptr); 
    return pNewBuffer; 
}

您可能需要有一個隊列，或某種機制來存儲一個固定的緩衝區數量。

來源

2017-09-02 09:08:01 mksteve

如何保護使用多線程的緩衝區？

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