C++并发编程：基于锁的任务窃取队列与颜色传感器

"该资源是一本关于C++并行计算的书籍章节摘要，涉及线程管理、并发数据结构设计、无锁并发编程等多个主题。其中，工作窃取队列是作为示例出现的一种并发数据结构，它在多线程环境中的任务调度中起着关键作用。" 在C++的并发世界中，"基于锁的任务窃取队列"是一种用于高效并发执行任务的数据结构。这个队列允许工作线程不仅从自己的工作队列中取出任务，还可以尝试从其他线程的工作队列中"窃取"任务，从而提高系统整体的并行度。工作窃取队列通常被用在线程池中，线程池是一种管理线程资源的方式，它可以避免频繁地创建和销毁线程，提升程序性能。 线程池由多个工作线程组成，这些线程共享一个任务队列。当有新任务到达时，它们会被添加到队列中，然后由线程池中的空闲线程负责处理。工作窃取队列的设计确保了即使在任务分配不均的情况下，线程也能有效地找到工作，减少了线程之间的竞争，提升了并发效率。 在C++中实现这种队列，可能需要用到互斥量（mutex）来保护队列的访问，防止数据竞争。同时，为了实现任务窃取，队列通常会采用双端队列（deque）或者分割栈（split stack）等数据结构，使得线程可以从队列的两端进行插入和删除操作。 书中提及的"function_wrapper"可能是用于封装任务的类，它将函数或函数对象以及可能的参数打包在一起，方便放入工作队列中。这种方式允许线程池处理各种类型的可调用对象，增加了代码的灵活性。 并行计算的其他核心概念还包括线程管理的基础，如创建和销毁线程，以及如何向线程传递参数。此外，线程间的同步和通信也是重要一环，这可能涉及到互斥量、条件变量、future/promise等机制。C++内存模型和原子类型操作则保证了在多线程环境下数据的一致性和可见性，而无锁数据结构设计则是为了在避免锁竞争的同时保证数据的正确性。 这本书深入探讨了C++中并发编程的各种技术和实践，从基础的线程管理和数据共享，到高级的线程池和无锁数据结构设计，为读者提供了全面的理解和实现并行计算的工具。