C++中notify的最佳实践有哪些

在 C++ 中，std::condition_variable 是一种用于线程间同步的机制，可以用来实现线程间的通知和等待

1. 使用 std::unique_lock 或 std::lock_guard 管理互斥锁：当调用 notify_one() 或 notify_all() 时，务必确保在已经获取了互斥锁的情况下进行。这可以通过使用 std::unique_lock 或 std::lock_guard 来实现。
2. 避免在持有锁的情况下执行耗时操作：在 wait() 之前和 notify() 之后都应该尽量缩短持有锁的时间，以减少其他线程的等待时间。
3. 使用谓词（predicate）进行条件判断：在调用 wait() 时，传入一个谓词函数，以确保条件满足时才继续执行。这样可以避免虚假唤醒（spurious wakeup）导致的问题。
4. 避免使用 notify_all()：尽量使用 notify_one()，因为 notify_all() 会唤醒所有等待的线程，可能导致不必要的性能开销。只有在确实需要唤醒多个线程时才使用 notify_all()。
5. 处理虚假唤醒：由于操作系统调度或其他原因，线程可能会在条件未满足的情况下被唤醒。因此，在 wait() 循环中始终检查条件是否满足，并在条件不满足时继续等待。
6. 避免死锁：在使用多个互斥锁和条件变量时，确保按照一致的顺序获取和释放锁，以避免死锁。
7. 优先使用 std::condition_variable 而非 std::condition_variable_any：std::condition_variable_any 提供了更大的灵活性，但也可能导致更高的性能开销。只有在需要与非 std::mutex 类型的互斥锁一起使用时，才选择 std::condition_variable_any。
8. 考虑使用 std::shared_mutex 和 std::shared_lock：如果你的应用场景允许多个线程同时读取共享数据，但只允许一个线程写入，那么可以考虑使用 std::shared_mutex 和 std::shared_lock 来提高性能。
9. 避免在循环中使用条件变量：尽量将条件变量的使用限制在循环外部，以减少不必要的上下文切换和锁竞争。
10. 优化条件变量的使用：在某些情况下，可以通过优化条件变量的使用来提高性能。例如，可以使用计数信号量（counting semaphore）或者信号量（semaphore）来限制同时运行的线程数量。

遵循这些最佳实践，可以帮助你在 C++ 中更有效地使用条件变量，从而提高代码的可读性、可维护性和性能。

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