C++でのシェア変数11

Question

私は先週のOSクラスを受け取り、同時実行性/スレッド化プロジェクトを持っていました。それは飛行機に上陸した/彼らが風が吹いている方向に離陸させた空港シムだった。私たちはJavaでやる必要がありました。今度は決勝戦が終わって退屈だから、C++ 11でやろうとしています。 Javaでは、メインの風（0〜360）の同期変数を使用し、使用していた3つのスレッドに渡しました。私の質問です：あなたはC + + 11でそれを行うことはできますか？それは基本的なリーダー/ライターであり、1つのスレッドは風を書き/更新し、もう1つは離陸/離陸します。

「threads.cpp」実装ファイルにグローバルな風変わりの変数を設定することで、動作するようになりました。しかし、私が望むだけ多くのスレッドに変数を渡す方法はありますか？それらのすべてがそれに追いついていますか？それとも、グローバル変数を使用して何も渡さない方が良いのですか（なぜ/なぜですか？）私はstd::ref()を見ていましたが、うまくいきませんでした。

EDIT：私は既にmutexとlock_guardを使用しています。私はすべてのスレッドで変数を最新のものにして渡す方法を理解しようとしています。今は書き込みスレッドでのみ更新されます。

Answer 1

std::lock_guardとstd::mutexを使用すると、共有データへのアクセスを同期できます。共有データが整数に収まる場合は、ロックなしでstd::atomic<int>を使用できます。

グローバル変数を避けたい場合は、共有状態のアドレスをスレッド関数に渡すだけです。たとえば、次のように

void thread_entry1(std::atomic<int>* val) {} 
void thread_entry2(std::atomic<int>* val) {} 

std::atomic<int> shared_value; 
std::thread t1(thread_entry1, &shared_value); 
std::thread t2(thread_entry2, &shared_value); 

Answer 2

あなたはstd::shared_ptrを通じてnewとヒープ上に、たとえば風のオブジェクトを作成することもできます。このポインタを関心のあるすべてのスレッドに渡し、std::mutexとstd::lock_guardを使用して変更します。

Answer 3

std::mutexとstd::lock_guardを使用すると、Javaの同期化された変数と同じことが起こります（Javaでは、これはあなたが知らないうちに秘密裏に行われます）。

しかし、の1つのプロデューサー（風の方向は1つだけです）、それ以外の場合はコンシューマのみです。 std::atomic<int>を緩やかに並べ替え、それぞれの消費者からその変数を読み直してください。すべての航空機の世界的な見方が一貫しているという要件がない限り（ただし、ロックステップ・シミュレーションを実行する必要はありません）、同期の必要はありません。最終的にはいつでも飛行機の読み込みが正しく行われ、中間結果が乱れることはありません。つまり、アトミックな更新が必要です。
あなたが読んだものがすべて1つの値なので、万一起こったことを保証する必要がないので、緩やかなメモリの順序でも十分です。

アトミック更新（またはアトミック書き込み）は、それ以上ではない場合は少なくとも1桁以上の大きさです。緩やかな順序での原子の読み書きは、多くの（ほとんどの）主流のアーキテクチャでは普通の普通の読み書きです。

変数はグローバルである必要はなく、メインスレッドのsimultionループのスコープに保持してスレッドに参照（またはポインタ）を渡すこともできます。