Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
С++ для начинающих
Войти
Регистрация
Восстановить пароль
 
 
Рейтинг 4.73/11: Рейтинг темы: голосов - 11, средняя оценка - 4.73
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
1

C++11. thread, mutex, thread-safety

02.08.2016, 12:28. Показов 2132. Ответов 25

есть функция, которая стартует 2 потока: для отлова нажатия клавиш и для выполнения действий
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
void Trainer::start()
{
    const HANDLE hMutex = CreateMutex(NULL, FALSE, NULL);
 
    // Begin thread for KEY HANDLING
    std::thread keyHandler(&Trainer::keyHandling, this, hMutex);
    keyHandler.detach();
 
    // Begin thread for TRAINER ACTIONS
    std::thread action(&Trainer::actions, this, hMutex);
    action.join();
 
    CloseHandle(hMutex);
}
И собственно сами эти потоки:
Кликните здесь для просмотра всего текста
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
void Trainer::actions(CONST LPVOID lpParam)
{
    const HANDLE hMutex = (CONST HANDLE)lpParam;
 
    while(true)
    {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
 
        // Close Trainer IF GAME is NOT RUNNING
        if(!gameIsRun())
        {
            active = false;
            ReleaseMutex(hMutex);
            break;
        }
 
        // Continue IF GAME is not active
        if(!gameOnFocus())
        {
            ReleaseMutex(hMutex);
            Sleep(1000);
            continue;
        }
 
        // Continue IF PLAYER is DEAD
        if(game.playerIsDead())
        {
            ReleaseMutex(hMutex);
            Sleep(1000);
            continue;
        }
 
        // Rewrite data if FREEZE FLAG enabled
        if(bGodMode)
        {
            game.updatePoints();
        }
        if(bNoReload)
        {
            game.updateAmmo();
        }
        ReleaseMutex(hMutex);
        Sleep(100);
    }
}

Кликните здесь для просмотра всего текста

C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
void Trainer::keyHandling(CONST LPVOID lpParam)
{
    const HANDLE hMutex = (CONST HANDLE)lpParam;
 
    while(active)
    {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
 
        // Continue IF GAME is not active
        if(!gameOnFocus())
        {
            ReleaseMutex(hMutex);
            Sleep(1000);
            continue;
        }
 
        // Keyboard handling
        if(GetAsyncKeyState(KEY_GODMODE) & 1)
        {
            bGodMode = !bGodMode;
            game.freezePoints();
            speech(bGodMode);
        }
        if(GetAsyncKeyState(KEY_AMMO) & 1)
        {
            bNoReload = !bNoReload;
            game.freezeAmmo();
            speech(bNoReload);
        }
 
        #ifdef MONEY_EXISTS
        if(GetAsyncKeyState(KEY_MONEY) & 1)
        {
            game.addMoney((TYPE_MONEY) MONEY_AMMOUNT);
            speech(2);
        }
        #endif
 
        ReleaseMutex(hMutex);
        Sleep(50);
    }
}

Является такая реализация потокобезопасной? Что можно исправить/улучшить?
0
Лучшие ответы (1)
Programming
Эксперт
94731 / 64177 / 26122
Регистрация: 12.04.2006
Сообщений: 116,782
02.08.2016, 12:28
Ответы с готовыми решениями:

Delete & и thread mutex
Глупый вопрос,но хотел бы уточнить. есть вот библиотека <mutex> я создаю в классе переменную ...

Ошибка при подключение <mutex> и <thread>
Создал на ++ пустой проект, добавил форму, пишу код в файле *.h (нужны события с формы) и нужно...

Ошибка компиляции "no instance of constructor 'std::thread::thread' matches the argument list"
Не могу сообразить почему возникает ошибка. У меня в классе есть метод, который должен работать в...

Boost::thread std::thread
чем отличается boost::thread( ) от std::thread (с++17)? я спрашиваю не о способе реализации...

25
Jesus loves me
Эксперт С++
5189 / 3157 / 355
Регистрация: 12.12.2009
Сообщений: 7,972
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 12:31 2
А почему стандартные потоки и винапишные мьютексы?
1
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 12:35 3
dailydose, если хоть одна из Ваших функций может бросить исключение - то сразу нет.
Почему не использовать std::mutex, раз уж std::thread используете?
1
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 12:37  [ТС] 4
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
А почему стандартные потоки и винапишные мьютексы?
так уж вышло, изначально использовал CreatheThread, затем _beginthreadex, а потом и вовсе посоветовали std::thread.
а вот винапишный мьютекс так и остался
0
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 12:45 5
C++
1
2
3
    while(active)
    {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);//поток тормознул здесь
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
    while(true)
    {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
 
        // Close Trainer IF GAME is NOT RUNNING
        if(!gameIsRun())
        {
            active = false;
            ReleaseMutex(hMutex);//Освободили мьютекс
            break;//Вышли из цикла
        }
//...
//поток завершился
C++
1
2
3
4
    std::thread action(&Trainer::actions, this, hMutex);
    action.join();//пошли дальше
 
    CloseHandle(hMutex);//Прибили мьютекс
C++
1
2
3
4
    while(active)
    {//А теперь управление передалось сюда,
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);//а мьютекс уже прибит
//С MSDN: If this handle is closed while the wait is still pending, the function's behavior is undefined.
1
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 12:51  [ТС] 6
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
#include <mutex>
class Trainer {
    std::mutex hMutex;
//...
}
void Trainer::start()
{
    // Begin thread for KEY HANDLING
    std::thread keyHandler(&Trainer::keyHandling, this);
    keyHandler.detach();
 
    // Begin thread for TRAINER ACTIONS
    std::thread action(&Trainer::actions, this);
    action.join();
}
Кликните здесь для просмотра всего текста
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
void Trainer::actions()
{
    while(true)
    {
        hMutex.lock();
 
        // Close Trainer IF GAME is NOT RUNNING
        if(!gameIsRun())
        {
            active = false;
            hMutex.unlock();
            break;
        }
 
        // Continue IF GAME is not active
        if(!gameOnFocus())
        {
            hMutex.unlock();
            Sleep(1000);
            continue;
        }
 
        // Continue IF PLAYER is DEAD
        if(game.playerIsDead())
        {
            hMutex.unlock();
            Sleep(1000);
            continue;
        }
 
        // Rewrite data if FREEZE FLAG enabled
        if(bGodMode)
        {
            game.updatePoints();
        }
        if(bNoReload)
        {
            game.updateAmmo();
        }
        hMutex.unlock();
        Sleep(100);
    }
}

Кликните здесь для просмотра всего текста
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
void Trainer::keyHandling()
{
    while(active)
    {
        hMutex.lock();
 
        // Continue IF GAME is not active
        if(!gameOnFocus())
        {
            hMutex.unlock();
            Sleep(1000);
            continue;
        }
 
        // Keyboard handling
        if(GetAsyncKeyState(KEY_GODMODE) & 1)
        {
            bGodMode = !bGodMode;
            game.freezePoints();
            speech(bGodMode);
        }
        if(GetAsyncKeyState(KEY_AMMO) & 1)
        {
            bNoReload = !bNoReload;
            game.freezeAmmo();
            speech(bNoReload);
        }
 
        #ifdef MONEY_EXISTS
        if(GetAsyncKeyState(KEY_MONEY) & 1)
        {
            game.addMoney((TYPE_MONEY) MONEY_AMMOUNT);
            speech(2);
        }
        #endif
 
        hMutex.unlock();
        Sleep(50);
    }
}

Вот так правильно будет?

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
    while(true)
    {
        WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
// Close Trainer IF GAME is NOT RUNNING
        if(!gameIsRun())
        {
            active = false;
            ReleaseMutex(hMutex);//Освободили мьютекс
            break;//Вышли из цикла
        }
//...
//поток завершился
этот поток присоединен .join();
как только он завершится - программа закроется, соответственно и второй поток закроется, т.к. while(active), а active = false
0
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 12:51 7
Также, если поток создать не удастся и вылетит исключение
C++
1
2
3
4
    std::thread keyHandler(&Trainer::keyHandling, this, hMutex);//Здесь, то мьютекс останется не закрытым
//...
    std::thread action(&Trainer::actions, this, hMutex);//Если здесь, то еще и keyHandling стартанет, 
//но не завершится, конечно, если его остановка еще где-то не предусмотрена
1
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 12:57  [ТС] 8
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
если поток создать не удастся и вылетит исключение
а вот это уже не предусмотрел

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
Почему не использовать std::mutex
1.создал приватное поле std::mutex hMutex
2.заменил
C++
1
2
3
WaitForSingleObject(hMutex, INFINITE);
//
ReleaseMutex(hMutex);
на
C++
1
2
3
 hMutex.lock();
//
hMutex.unlock();
0
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 12:59 9
Лучший ответ Сообщение было отмечено dailydose как решение

Решение

Цитата Сообщение от dailydose Посмотреть сообщение
как только он завершится - программа закроется
А поток keyHandler отсоединен, ему абсолютно по барабану что стало с этим потоком.
Я написал один из возможных вариантов развития.
Цитата Сообщение от dailydose Посмотреть сообщение
заменил
Лучше используйте std::lock_guard, это защитит от исключений и упростит работу.
1
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 13:02  [ТС] 10
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
std::thread keyHandler(&Trainer::keyHandling, this, hMutex);//Здесь, то мьютекс останется не закрытым
т.е. после цикла ( перед выходом из потока ) нужно закрыть мьютекс?

Добавлено через 2 минуты
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
std::lock_quarg
т.е.
C++
1
std::lock_guard<std::mutex> lock(hMutex);
вместо
C++
1
hMutex.lock();
?
а закрывать нужно? т.е. unlock
0
Jesus loves me
Эксперт С++
5189 / 3157 / 355
Регистрация: 12.12.2009
Сообщений: 7,972
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 13:06 11
Я бы всю логику по-другому организовал - по сути нужно просто реагировать на события клавиатуры, пусть поток, который слушает клавиатуру, формирует мессаджы/эвенты и кладет их в очередь, другой поток просто читает сообщения из очереди. Можно использовать std::condition_variable для ожидания новых сообщений, поток добавил сообщение в очередь - уведомил ожидающего. Ожидающий поток проснулся, обработал сообщения из очередь и опять уснул.

Добавлено через 40 секунд
Цитата Сообщение от dailydose Посмотреть сообщение
а закрывать нужно? т.е. unlock
нет, lock_guard разлочит мьютекс при выходе из области видимости.

Добавлено через 37 секунд
но если нужно руками разлочить, то lock_guard тогда не нужен
1
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 13:08 12
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
то lock_guard тогда не нужен
ага, нужен std::unique_lock
1
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 13:14  [ТС] 13
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
std::condition_variable
буду курить...
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
Я бы всю логику по-другому организовал
сейчас посмотрел полностью на готовый код думал где бы что оптимизировать/отрефакторить и взгял упал на эту часть программы, к тому же клавиши бывает через раз отлавилваются, т.е. нажимаю KEY_MONEY(VK_F8) - ничего не происходит, нажму еще раз - сработает, возможно это из-за Sleep(50) в KeyHandling()

Добавлено через 1 минуту

Не по теме:

Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
ага, нужен std::unique_lock
посмотрю что лучше и когда

0
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 14:17 14
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
Я бы всю логику по-другому организовал
Первое приближение:
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
#include <iostream>
#include <thread>
#include <queue>
#include <atomic>
#include <array>
#include <chrono>
#include <windows.h>
 
 
class EmptyQueue : public std::exception
{
    const char *what() const noexcept override
    {
        return "Queue is empty";
    }
};
 
 
template<typename T>
class SSQueue
{
public:
    void push(const T &obj)
    {
        std::lock_guard<std::mutex> locker(mMutex);
        mQueue.emplace(obj);
    }
    void pop(T &destObj)
    {
        std::lock_guard<std::mutex> locker(mMutex);
        if(mQueue.empty())
        {
            throw EmptyQueue();
        }
        destObj = std::move(mQueue.front());//???
        mQueue.pop();
    }
private:
    std::mutex mMutex;
    std::queue<T> mQueue;
};
 
 
 
 
constexpr int KEY_W = 0x57;
constexpr int KEY_A = 0x41;
constexpr int KEY_S = 0x53;
constexpr int KEY_D = 0x44;
 
 
int main()
{
    std::atomic<bool> runningKeyHandling(true);
    SSQueue<int> messageQueue;
    std::thread keyHangler
    (
        [&messageQueue, &runningKeyHandling]()
        {
            std::array<int, 5> keys{{VK_ESCAPE, KEY_W, KEY_A, KEY_S, KEY_D}};
            while(runningKeyHandling)
            {
                for(auto key: keys)
                {
                    if(GetAsyncKeyState(key))
                    {
                        messageQueue.push(key);
                    }
                }
                //std::this_thread::yield();
                std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(20));
            }
        }
    );
    bool running = true;
    while(running)
    {
        try
        {
            while(true)
            {
                int key;
                messageQueue.pop(key);
                if(key == VK_ESCAPE)
                {
                    running = false;
                    break;
                }
                switch(key)
                {
                case KEY_W:
                    std::cout << "key W" << std::endl;
                    break;
                case KEY_A:
                    std::cout << "key A" << std::endl;
                    break;
                case KEY_S:
                    std::cout << "key S" << std::endl;
                    break;
                case KEY_D:
                    std::cout << "key D" << std::endl;
                    break;
                }
            }
        } catch (const EmptyQueue&)
        {
        }
        std::this_thread::yield();
    }
    runningKeyHandling.store(false);
    if(keyHangler.joinable())
    {
        keyHangler.join();
    }
}
2
667 / 213 / 88
Регистрация: 21.07.2016
Сообщений: 1,036
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 14:18  [ТС] 15
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
std::lock_guard
не подошел.
т.к. в игре меня успевают убить при bGodMode=true, до того как возобновятся жизни
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
        // Rewrite data if FREEZE FLAG enabled
        if(bGodMode)
        {
            game.updatePoints();
        }
        if(bNoReload)
        {
            game.updateAmmo();
        }
так же если стрелять зажимом, то патроны успевают закончиться

Добавлено через 44 секунды
а вообще нужен ли здесь mutex? один поток изменяет значение двух bool, Другой поток на основе значений этих переменых выполняет перезапись данных AP,HP,ammo
0
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 14:19 16
Цитата Сообщение от dailydose Посмотреть сообщение
т.к. в игре меня успевают убить при bGodMode=true
Ну вот, халявный античит
Цитата Сообщение от dailydose Посмотреть сообщение
не подошел.
Никто не в курсе как у Вас там утроено что.
1
Jesus loves me
Эксперт С++
5189 / 3157 / 355
Регистрация: 12.12.2009
Сообщений: 7,972
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 14:20 17
Croessmah, оно же стразу же по EmptyQueue схлопнется?
1
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 14:22 18
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
оно же стразу же по EmptyQueue схлопнется?
если очередь пуста, но try внутри цикла же
1
Jesus loves me
Эксперт С++
5189 / 3157 / 355
Регистрация: 12.12.2009
Сообщений: 7,972
Записей в блоге: 2
02.08.2016, 14:24 19
Цитата Сообщение от Croessmah Посмотреть сообщение
если очередь пуста, но try внутри цикла же
catch тебе просто позволит нормально завершить программу, которая так и не успела ничего сделать
1
Don't worry, be happy
17168 / 10052 / 1934
Регистрация: 27.09.2012
Сообщений: 25,042
Записей в блоге: 1
02.08.2016, 14:26 20
Можно еще упростить, убрав внутренний цикл:
C++
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
    bool running = true;
    while(running)
    {
        std::this_thread::yield();
        try{
            int key;
            messageQueue.pop(key);
            if(key == VK_ESCAPE)
            {
                running = false;
                break;
            }
            switch(key)
            {
            case KEY_W:
                std::cout << "key W" << std::endl;
                break;
            case KEY_A:
                std::cout << "key A" << std::endl;
                break;
            case KEY_S:
                std::cout << "key S" << std::endl;
                break;
            case KEY_D:
                std::cout << "key D" << std::endl;
                break;
            }
        }
        catch(const EmptyQueue&)
        {
        }
    }
Добавлено через 35 секунд
Цитата Сообщение от Kastaneda Посмотреть сообщение
catch тебе просто позволит нормально завершить программу, которая так и не успела ничего сделать
Ты запускал? Там два цикла, если что
1
IT_Exp
Эксперт
87844 / 49110 / 22898
Регистрация: 17.06.2006
Сообщений: 92,604
02.08.2016, 14:26

Boost::thread vs std::thread
Доброго времени суток, решил углубить свои знания, и решил почитать про потоки, бустовые и те что в...

Thread
#include &lt;iostream&gt; #include &lt;thread&gt; using namespace std; void task1(){ cout &lt;&lt; &quot;task1&quot;; }...

Thread
Доброго времени суток господа! Вопрос в коде в комментариях. #include &lt;iostream&gt; #include...

Thread class
В библиотеке SDL есть функция: SDL_Thread *SDL_CreateThread(int (*fn)(void *), void *data); Эта...


Искать еще темы с ответами

Или воспользуйтесь поиском по форуму:
20
Ответ Создать тему
Опции темы

КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin® Version 3.8.9
Copyright ©2000 - 2021, vBulletin Solutions, Inc.