Android NDK篇-C++之 线程、锁、条件变量与生产消费模型

1.android ndk编程 c++线程

在Android NDK编程中，默认支持pthread线程。线程使用的步骤：

• 声明线程id pthread_t pthreadID
• 创建子线程pthread_create
• 定义子线程回调函数void * task(void *args)

如果需要线程同步，需要调用pthread_join 函数

2.android ndk编程 c++ 互斥锁

互斥锁mutex 的使用步骤：

• 声明互斥锁pthread_mutex_t mutex
• 初始化互斥锁pthread_mutex_init(&mutex,0)
• 加锁 pthread_mutex_lock(&mutex)
• 解锁pthread_mutex_unlock(&mutex)
• 使用完后需要释放锁pthread_mutex_destroy(&mutex)

3.android ndk编程 条件变量cond

条件变量cond的使用步骤

• 声明条件变量pthread_cond_t cond;
• 初始化条件变量pthread_cond_init(&cond,0)
• 线程阻塞等待pthread_cond_wait(&cond,&mutex)
• 通知消费线程pthread_cond_signal(&cond) 如果是需要通知多个消费线程pthread_cond_broadcast(&cond)

4.生产消费模型

4.1c++ 定义线程安全队列

#include 
#include 
#include 

using namespace std;

template

class SafeQueue {
private:
    queue queue;         //消息队列
    pthread_mutex_t mutex;  //互斥锁
    pthread_cond_t cond;   //定义条件变量
public:
    SafeQueue(){
        pthread_mutex_init(&mutex, nullptr);

        pthread_cond_init(&cond, nullptr);

    }

    ~SafeQueue(){
        pthread_mutex_destroy(&mutex);
        pthread_cond_destroy(&cond);
    }

    void add(T t){
        //加锁
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        queue.push(t);  //将数据加入队列

//        pthread_cond_signal(&cond);  通知给单个线程进行消费
        //通知消费者
        pthread_cond_broadcast(&cond);
        cout << "add queue.push 我已经notifyAll所有等待线程了" << endl;

        pthread_mutex_unlock(&mutex);

    }

    void get(T &t){
//        加锁
    pthread_mutex_lock(&mutex);

    while (queue.empty()){
        cout << "get empty 等待中.." << endl;
        pthread_cond_wait(&cond,&mutex);   //通过条件变量 进行线程等待
    }

    t=queue.front();// 得到 队列中的元素数据 仅此而已
    queue.pop(); // 删除元素

    pthread_mutex_unlock(&mutex);

    }

};

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4.2 生产者

void * createMessage(void *args){
    for (int i = 100; i < 110; ++i) {
        sleep(1);
        __android_log_print(android_LogPriority::ANDROID_LOG_DEBUG,"lpf","生产数据 =%d",i);
        sq.add(i);
    }
    int value= *reinterpret_cast(args);
    __android_log_print(android_LogPriority::ANDROID_LOG_DEBUG,"lpf","生产数据 =%d 要停止消息循环",value);
//    你只要传入 -1 就结束当前循环
    if (value==-1){
        sleep(10);
        sq.add(value); // 为了让消费者 可以结束循环
    }
    return 0;
}
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4.3 消费者

void * consume(void * args){
    while (true){
        int value;
        sq.get(value);
        __android_log_print(android_LogPriority::ANDROID_LOG_DEBUG,"lpf","消费数据：%d",value);
        if (-1==value){
            __android_log_print(android_LogPriority::ANDROID_LOG_DEBUG,"lpf","消费数据收到停止消费指令");
            break;
        }
    }

    return 0;
}
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4.4 声明线程 启动生产者和消费者

//定义消费者线程
pthread_t pthreadConsume;
pthread_create(&pthreadConsume,0,consume,0);

//定义生成者线程
int value=-1;
pthread_t pthreadCreateMessage;
pthread_create(&pthreadSet1,0,pthreadCreateMessage,&value);

pthread_join(pthreadConsume, 0);
pthread_join(pthreadCreateMessage, 0);


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