C++多线程-多线程数据结构

要想编写多线程，那就要使用锁。而在软件编写中，数据结构是少不了的。所以，我们在编写多线程的时候，就需要考虑一下如何在数据结构中插入锁。当然，有些数据结构是没有锁的，所以自然这个锁并不一定是必须的。

比如说，我们编写一个多线程堆栈，应该怎么做呢，

typedef struct _STACK  
{  
    void* pData;  
    int maxLen;  
    int top;  
    void* hLock;  

    STATUS (*push)(struct _STACK* pStack, void* pData, int size);  
    STATUS (*pop)(struct _STACK* pStack, void* pData, int size);     
}STACK;

(1) 初始化操作

STACK* get_new_stack(void* pData, int len, void* pLock)  
{  
    STACK* pStack;  

    if(NULL == pData || 0 == len)  
        return NULL;  

    pStack = (STACK*)malloc(sizeof(STACK));  
    assert(NULL != pStack);  

    memset(pStack, 0, sizeof(STACK));  
    pStack->pData  = pData;  
    pStack->maxLen = len;  

    if(NULL != pLock)  
        pStack->hLock = pLock;  

    return pStack;  
}

(2) 添加数据

STATUS push(struct _STACK* pStack, void* pData, int size)  
{  
    assert(NULL != pStack && NULL != pData);  

    if(NULL != pStack->hLock)  
        WaitForSingleObject((HANDLE)pStack->hLock, INFINITE);  

    if(pStack->top == pStack->maxLen){  
        if(NULL != pStack->hLock)  
            ReleaseMutex((HANDLE)pStack->hLock);  

        return ERROR;  
    }  

    memmove((char*)pStack->pData + size * pStack->top, (char*)pData, size);  
    pStack->top ++;  

    if(NULL != pStack->hLock)  
        ReleaseMutex((HANDLE)pStack->hLock);          

    return OK;  
}

(3) 对2进行优化，因为判断的条件比较复杂

#define STACK_CHECK_LOCK(hLock) \  
do{\  
    if(hLock)\  
        WaitForSingleObject((HANDLE)hLock, INFINITE);\  
}while(0)  

#define STACK_CHECK_UNLOCK(hLock) \  
do{\  
    if(hLock)\  
        ReleaseMutex((HANDLE)hLock);\  
}while(0)

所以，2的代码可以修改为，

STATUS push(struct _STACK* pStack, void* pData, int size)  
{  
    assert(NULL != pStack && NULL != pData);  

    STACK_CHECK_LOCK(pStack->hLock);  

    if(pStack->top == pStack->maxLen){  
        STACK_CHECK_UNLOCK(pStack->hLock);  
        return ERROR;  
    }  

    memmove((char*)pStack->pData + size * pStack->top, (char*)pData, size);  
    pStack->top ++;  

    STACK_CHECK_UNLOCK(pStack->hLock);        
    return OK;  
}

总结:

(1) 一般来说，比较好的数据结构要兼有多线程和没有多线程两种情况

(2) 如果需要用其他的锁代替mutex，直接换掉就可以，十分方便