『C++Concurrency in Action』ノート15 a thread-safe queue with condition variable


標準std::queueで次のように変更しました.
1.pop()とtop()を関数に結合します.
2.try_を追加pop()関数は、popが成功するかどうかにかかわらず、すぐに返されます.
2.wait_を追加and_pop()関数は、要素がpopできるまで待機します.
不完全な簡略化サンプルコードは、次のとおりです.
template
class threadsafe_queue
{
private:
    mutable std::mutex mut;//     mutable
    std::queue data_queue;
    std::condition_variable data_cond;
public:
    threadsafe_queue()
    {}
    threadsafe_queue(threadsafe_queue const& other)
    {
        std::lock_guard<:mutex> lk(other.mut);//       mutex
        data_queue = other.data_queue;
    }
    threadsafe_queue& operator=(const threadsafe_queue&) = delete;
    void push(T new_value)
    {
        std::lock_guard<:mutex> lk(mut);
        data_queue.push(new_value);
        data_cond.notify_one();//                 ,            
    }
    void wait_and_pop(T& value)
    {
        std::unique_lock<:mutex> lk(mut);
        data_cond.wait(lk, [this] {return !data_queue.empty(); });
        value = data_queue.front();
        data_queue.pop();
    }
    std::shared_ptr wait_and_pop()
    {
        std::unique_lock<:mutex> lk(mut);
        data_cond.wait(lk, [this] {return !data_queue.empty(); });
        std::shared_ptr res(std::make_shared(data_queue.front()));
        data_queue.pop();
        return res;
    }
    bool try_pop(T& value)
    {
        std::lock_guard<:mutex> lk(mut);
        if (data_queue.empty())
            return false;
        value = data_queue.front();
        data_queue.pop();
        return true;
    }
    std::shared_ptr try_pop()
    {
        std::lock_guard<:mutex> lk(mut);
        if (data_queue.empty())
            return std::shared_ptr();
        std::shared_ptr res(std::make_shared(data_queue.front()));
        data_queue.pop();
        return res;
    }
    bool empty() const
    {
        std::lock_guard<:mutex> lk(mut);//    
        return data_queue.empty();
    }
};
では、このスレッドの安全なキューに外部からアクセスするコードは、次のようになります.
threadsafe_queue data_queue;
void data_preparation_thread()
{
	while (more_data_to_prepare())
	{
		data_chunk const data = prepare_data();
		data_queue.push(data);
	}
}
void data_processing_thread()
{
	while (true)
	{
		data_chunk data;
		data_queue.wait_and_pop(data);
		process(data);
		if (is_last_chunk(data))
			break;
	}
}
外部で条件変数を使用して同期を保証する必要はありません.