C++ 并发编程之互斥锁和条件变量的性能比较

介绍

本文以最简单生产者消费者模型，通过运行程序，观察该进程的cpu使用率，来对比使用互斥锁 和 互斥锁+条件变量的性能比较。

本例子的生产者消费者模型，1个生产者，5个消费者。 生产者线程往队列里放入数据，5个消费者线程从队列取数据，取数据前需要判断一下队列中是否有数据，这个队列是全局队列，是线程间共享的数据，所以需要使用互斥锁进行保护。即生产者在往队列里放入数据时，其余消费者不能取，反之亦然。

互斥锁实现的代码

#include  // std::cout
#include     // std::deque
#include    // std::thread
#include    // std::chrono
#include     // std::mutex


// 全局队列
std::deque g_deque;

// 全局锁
std::mutex g_mutex;

// 生产者运行标记
bool producer_is_running = true;

// 生产者线程函数
void Producer()
{
	// 库存个数
    int count = 8;
    
    do
    {
		// 智能锁，初始化后即加锁，保护的范围是代码花括号内，花括号退出即会自动解锁
		// 可以手动解锁，从而控制互斥锁的细粒度
        std::unique_lock locker( g_mutex );
		// 入队一个数据
        g_deque.push_front( count );
		// 提前解锁，缩小互斥锁的细粒度，只针对共享的队列数据进行同步保护
        locker.unlock(); 

        std::cout