我最近使用std :: atomic三重缓冲区为C++ 11创建了一个端口,用作并发同步机制.这种线程同步方法背后的想法是,对于生产者 - 消费者情况,你有一个运行速度更快的生产者,消费者,三重缓冲可以带来一些好处,因为生产者线程不会因为必须等待而"减慢"速度对于消费者.在我的例子中,我有一个物理线程,在~120fps时更新,以及一个以~60fps运行的渲染线程.显然,我希望渲染线程始终能够获得最新状态,但我也知道我将从物理线程中跳过很多帧,因为速率不同.另一方面,我希望我的物理线程保持其不变的更新速率,而不受锁定我的数据的较慢渲染线程的限制.
最初的C代码是由remis-ideas制作的,完整的解释在他的博客中.我鼓励任何有兴趣阅读它的人进一步了解原始实现.
我的实现可以在这里找到.
基本思想是使一个具有3个位置(缓冲区)的数组和一个原子标志进行比较和交换,以定义在任何给定时间哪些数组元素对应于什么状态.这样,只有一个原子变量用于模拟数组的所有3个索引和三重缓冲背后的逻辑.缓冲区的3个位置被命名为Dirty,Clean和Snap.该生产商始终写入脏指数,以及可翻转作家交换肮脏与当前清洁指数.该消费者可以要求一个新的管理单元,其交换与清洁指数当前捕捉指数以获得最新的缓冲区.该消费者总是读取对齐位置的缓冲区.
该标志由8位无符号整数组成,这些位对应于:
(未使用)(新写入)(2x脏)(2x清洁)(2x快照)
newWrite extra bit标志由写入器设置并由读取器清除.读者可以使用它来检查自上次捕捉以来是否有任何写入,如果不是,则不会再次捕捉.可以使用简单的按位运算获得标志和索引.
现在好了代码:
template <typename T>
class TripleBuffer
{
public:
TripleBuffer<T>();
TripleBuffer<T>(const T& init);
// non-copyable behavior
TripleBuffer<T>(const TripleBuffer<T>&) = delete;
TripleBuffer<T>& operator=(const TripleBuffer<T>&) = delete;
T snap() const; // get the current snap to read
void write(const T newT); // write a new value
bool newSnap(); // swap to the latest value, if any
void …