同步工作线程

Question

我有一个场景，我正试图想出最好的同步方法。我们假设C++11中存在std：：线程，所以不需要担心不同线程库之间的差异等等。

情况是这样的。线程a，主线程，希望将任务分发给一组工作线程。然后，在给出它的最后指示之后，它需要等待所有的线程完成他们的工作。我们不想加入他们，只是等待他们完成他们的任务。然后，线程a必须分析从所有线程收集到的数据，然后向工作人员发出命令，以便再次开始该过程。

简而言之，这就是步骤。

1. 线程a向所有工作线程发送命令x。
2. 线程a等待直到所有的工人完成。
3. 线程a进行处理。
4. 回到1。

你建议我用什么？简单的互斥？条件变量？两者的结合？任何关于如何构造同步尽可能高效的提示将不胜感激。

Answer 1

您有n个工作线程和一个主线程a，它将任务委托给工作人员，并且必须等待他们完成这些任务，然后再给他们分配新的一批任务。

基本技术是使用一个屏障(如boost::barrier)来同步工作线程和a的结束。

这个屏障在n+1被弱化了。主线程a在屏障上等待，每个工作线程在其任务结束时都执行相同的操作。当最后一个线程在屏障上调用wait时，所有线程都被唤醒，主线程可以继续工作。您可能需要添加第二个屏障来阻止工作线程，直到为它们分配了新任务为止。

工作线程的主体可能类似于以下伪代码：

while (running) {
     startbarrier.wait(); // wait for main thread to signal start
     do_work();
     endbarrier.wait(); // signal end of work
 }

同样的事情也可以用信号量来实现。信号量和屏障都可以用互斥和条件变量实现。

有关更多详细信息，请参阅this SO question。