concurrentqueue无锁队列多线程无序问题

xiaowhy

已于 2022-03-02 15:29:45 修改

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分类专栏： C++ 文章标签： java rabbitmq 开发语言

于 2022-02-24 14:59:12 首次发布

本文链接：https://blog.csdn.net/XiaoWhy/article/details/123112032

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本文探讨了MoodyCamel ConcurrentQueue在多线程环境下的使用，发现不加token时生产者加锁仍可能导致无序，而加入ProducerToken和ConsumerToken后能确保消费者顺序，但效率提升有限，适用于单线程读写场景。

摘要生成于 C知道，由 DeepSeek-R1 满血版支持，前往体验 >

最近接触了concurrentqueue的多线程无锁队列，测试了一下，发现单线程生产者和单线程消费者可以正常使用，多线程生产者的时候，即使加锁了，单线程取出来的时候好像还是无序的

#include <iostream>
#include "concurrentqueue.h"
#include <functional>
#include <thread>
#include <mutex>

using moodycamel::ConcurrentQueue;

ConcurrentQueue<int> m_cqueue;
std::mutex m_mutex;

static int i = 0;
static void Produce(int arg)
{
while(1)
{
m_mutex.lock();
i++;
m_cqueue.enqueue(i);
m_mutex.unlock();
}
}

static void Customer(int arg)
{
while(1)
{
int value;
static int lastvalue;
m_cqueue.try_dequeue(value);
if(value < lastvalue)
printf("getqueue notseq :%d ,last:%d \n", value, lastvalue);
lastvalue = value;

}
}

int main()
{
std::thread thread1(Produce, 1);
std::thread thread3(Produce, 1);
std::thread thread2(Customer, 2);

thread1.join();
thread2.join();
thread3.join();

return 0;
}

不过concurrentqueue有个token功能，加了token后，可以保证消费者顺序

#include <thread>
#include <mutex>

using moodycamel::ConcurrentQueue;

ConcurrentQueue<int> m_cqueue;
std::mutex m_mutex;

moodycamel::ProducerToken prod_token(m_cqueue);
moodycamel::ConsumerToken cus_token(m_cqueue);

static int i = 0;
static void Produce(int arg)
{
while(1)
{
m_mutex.lock();
i++;
m_cqueue.enqueue(prod_token, i);
m_mutex.unlock();
}
}

static void Customer(int arg)
{
while(1)
{
int value;
static int lastvalue;
m_cqueue.try_dequeue(cus_token, value);
if(value < lastvalue)
printf("getqueue notseq :%d ,last:%d \n", value, lastvalue);
lastvalue = value;

}
}

int main()
{
std::thread thread1(Produce, 1);
std::thread thread3(Produce, 1);
std::thread thread2(Customer, 2);

thread1.join();
thread2.join();
thread3.join();

return 0;
}

感觉之前的测试理解有误，上面虽然加了token，还是要加锁才能保证，而且效率，跟正常有锁队列并不一定有提高

多线程读写的时候，还是用有锁队列比较好，这种无锁队列还是适合单线程读，单线程写的情况