2025年条件变量用法（条件变量的使用）

科技前沿 • 2025-04-25 13:39 • 阅读 51

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condition_variable是C++11中的一个同步原语，常和mutex搭配使用，用于阻塞一个线程或同时阻止多个线程，直到另一个线程修改共享变量并通知condition_variable。它可以防止多线程场景下，共享变量混乱。理解条件变量需要先理解三个概念：锁、wait等待和notify通知。

condition_variable的使用方法如下： 1.定义condition_variable对象和mutex对象

std::condition_variable cv; std::mutex cv_m;

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2.资源修改线程步骤

讯享网std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lk(cv_m); // 修改共享变量 cv.notify_one(); // 通知等待的线程

3.资源等待线程步骤

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std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lk(cv_m); cv.wait(lk, []{return true/false;}); // 等待<em>条件变量</em>

其中，wait函数会自动释放锁，等待条件变量被通知后重新获取锁。

4.代码示例 4.1 无需notify场景

讯享网#include &lt;iostream&gt; #include &lt;thread&gt; #include &lt;mutex&gt; #include &lt;condition_variable&gt; std::mutex mtx; std::condition_variable cv; bool ready = false; void print_id(int id) { std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lck(mtx); while (!ready) cv.wait(lck); std::cout &lt;&lt; &quot;thread &quot; &lt;&lt; id &lt;&lt; &#39; &#39;; } void go() { std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lck(mtx); ready = true; cv.notify_all(); } int main() { std::thread threads[10]; for (int i = 0; i &lt; 10; ++i) threads[i] = std::thread(print_id, i); std::cout &lt;&lt; &quot;10 threads ready to race... &quot;; go(); for (auto&amp; th : threads) th.join(); return 0; }

4.2 正常应用场景1

#include &lt;iostream&gt; #include &lt;thread&gt; #include &lt;mutex&gt; #include &lt;condition_variable&gt; std::mutex mtx; std::condition_variable cv; bool data_ready = false; void consumer() { std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lck(mtx); cv.wait(lck, []{return data_ready;}); std::cout &lt;&lt; &quot;Consumer: data is ready &quot;; } void producer() { std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lck(mtx); data_ready = true; cv.notify_one(); } int main() { std::thread t1(consumer); std::thread t2(producer); t1.join(); t2.join(); return 0; }

4.3 正常应用场景2

讯享网#include &lt;iostream&gt; #include &lt;thread&gt; #include &lt;mutex&gt; #include &lt;condition_variable&gt; std::mutex mtx; std::condition_variable cv; bool data_ready = false; void consumer() { std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lck(mtx); cv.wait(lck, []{return data_ready;}); std::cout &lt;&lt; &quot;Consumer: data is ready &quot;; data_ready = false; } void producer() { std::unique_lock&lt;std::mutex&gt; lck(mtx); data_ready = true; cv.notify_one(); } int main() { std::thread t1(consumer); std::thread t2(producer); t1.join(); t2.join(); return 0; }

2025年条件变量用法（条件变量的使用）

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