生产者和消费者模式

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这几天同事在处理RK平台的基于mipi协议的数据时候,碰到数据透传到usb到PC端的时候出现问题,因为数据量比较大,加上是并发传输,所以通信上用到了生产者消费者模式。

生产者消费者模式,或者更贴切的说它是一种模型,不能说属于一种设计模式。具体来讲,就是一个系统中存在生产者和消费者两种角色,他们通过内存缓冲区进行通信,而如何保证并发通信,这就是程序员要思考的问题。比如说国内的淘宝,拼多多,京东等超级流量级别的电子商务,用户访问浏览页面的时候,图片资源以及网页内容要在几秒内就刷出来,这些就是程序员工程师的智慧的结晶,而背后很大程度上生产者与消费者模式用得淋漓尽致。

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生产者是一个或者一堆线程,消费者也是一个或者一堆堆线程,内存缓冲区可以使用List数组队列,数据类型只需要定义一个简单的类,如何处理多线程之间的协作通信。这是一门艺术性的问题,像我工作中遇到的场景,rk平台的mipi数据总是不断的吐露出来,而我要能随时接纳数据并且不能影响帧率,这就很考验人。我同事遇到就懵圈了,不会利用这个模式去解决问题,如果你还在用单线程的操作去设立数据缓存区,我觉得就有点愚蠢了。

在这个模型中,最关键就是内存缓冲区为空的时候消费者必须等待,而内存缓冲区满的时候,生产者必须等待。其他时候可以是个动态平衡。值得注意的是多线程对临界区资源的操作时候必须保证在读写中只能存在一个线程,所以需要设计锁的策略。

这里要提到的是用intel线程库