1.大卡车拉了一车货(100箱方面便),若干商户开车前来拉货(通过现场线上登记货物数量),一个工人为一个商户上货,为其放到车上,工人上好货之后商户将车开走。请针对该场景,分析多线程同步及协作问题,并编程实现。c++实现
时间: 2024-09-15 14:04:39 浏览: 32
在这个场景中,确实存在多线程同步和协作的问题,特别是当商户们同时来拉货并希望快速完成交易时。我们需要避免可能出现的数据竞争、资源冲突以及保证任务顺序正确执行。以下是基本的分析和C++实现:
1. **数据同步**:每个商户的信息(如编号、货物数量等)需要存储在一个共享的数据结构中,比如一个哈希表或列表。多个线程可能会同时读写这个结构,因此需要加锁以确保一致性。
```cpp
#include <unordered_map>
#include <mutex>
std::unordered_map<int, int> cargo; // 商户ID到货物数量映射
std::mutex cargoMutex; // 锁用于保护数据
// 函数模拟商户拉货
void pullCargo(int merchantId) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(cargoMutex);
if (cargo[merchantId] > 0) {
cargo[merchantId]--;
// 上货操作...
} else {
// 没有货了...
}
}
```
2. **协作和线程调度**:可以使用条件变量来协调工作流程,当商户拉完货后通知工人开始下一个任务。
```cpp
std::condition_variable cv;
bool hasCargo;
void worker() {
while (true) {
cv.wait(lock, [] { return !hasCargo || cargo.empty(); });
if (!hasCargo) break; // 如果所有货物都已分配完毕,则退出
// 获取并处理商户信息...
int merchantId = ...;
pullCargo(merchantId);
hasCargo = false; // 提醒其他等待的商户货物已被取走
}
}
void notifyWorker() {
hasCargo = true;
cv.notify_one();
}
```
3. **任务顺序**:为了保持商户按照顺序拉货,可以在`pullCargo`函数内部维护一个顺序变量,并仅允许当前商户在前一个商户拉货完成后行动。
```cpp
int nextMerchantIndex = 0;
void pullCargo(int merchantId) {
// ...
cargo[merchantId]--;
if (nextMerchantIndex == cargo.size()) {
nextMerchantIndex = 0; // 当前商户为最后一个,下一位商户从第一个开始
} else {
nextMerchantIndex++;
}
notifyWorker();
}
```
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