什么对消息队列更好?mutex&cond还是mutex&semaphore?

一个信号量不能完成这项工作-您需要进行比较 (互斥+信号量) 和 (互斥+条件变量) .

通过尝试实现它,很容易看到这一点:

void push(T t)
{
    queue.push(t); 
    sem.post();
}

T pop()
{
    sem.wait();
    T t = queue.top();
    queue.pop();
    return t;
}

正如您所看到的,当您实际读/写队列时,没有互斥,即使存在(来自信号量的)信号。多个线程可以同时调用push并中断队列,或者多个线程可以同时调用pop并中断队列。或者,一个线程可以调用pop并删除队列的第一个元素,而另一个线程则调用push。

您应该使用您认为更容易实现的工具,我怀疑性能会有很大的变化(不过,度量它可能很有趣)。

我个人使用互斥体来序列化对列表的访问,并通过在套接字上发送一个字节(由socketpair()生成)来唤醒使用者。这可能比信号量或条件变量的效率要低一些,但它的优点是允许使用者在select()/poll()中阻塞。这样,如果消费者愿意的话,它也可以在数据队列之外等待其他事情。它还允许您在几乎所有操作系统上使用完全相同的排队代码,因为几乎每个操作系统都支持BSD套接字API。

伪代码如下:

// Called by the producer.  Adds a data item to the queue, and sends a byte
// on the socket to notify the consumer, if necessary
void PushToQueue(const DataItem & di)
{
   mutex.Lock();
   bool sendSignal = (queue.size() == 0);
   queue.push_back(di);
   mutex.Unlock();
   if (sendSignal) producerSocket.SendAByteNonBlocking();
}

// Called by consumer after consumerSocket selects as ready-for-read
// Returns true if (di) was written to, or false if there wasn't anything to read after all
// Consumer should call this in a loop until it returns false, and then
// go back to sleep inside select() to wait for further data from the producer
bool PopFromQueue(DataItem & di)
{
   consumerSocket.ReadAsManyBytesAsPossibleWithoutBlockingAndThrowThemAway();
   mutex.Lock();
   bool ret = (queue.size() > 0);
   if (ret) queue.pop_front(di);
   mutex.Unlock();
   return ret;
}

如果您希望同时允许多个用户使用您的队列,那么应该使用信号量。

sema(10) // ten threads/process have the concurrent access.

sema_lock(&sema_obj)
queue
sema_unlock(&sema_obj) 

互斥体一次只能“授权”一个用户。

pthread_mutex_lock(&mutex_obj)
global_data;
pthread_mutex_unlock(&mutex_obj) 

这是主要的区别,您应该决定哪个解决方案适合您的需求。 但我会选择mutex方法,因为您不需要指定有多少用户可以获取您的资源。