如何知道condition_variable.wait_for是由哪一种方式解除的，虚假的唤醒还是cv_status::timeout？
据我所知，只有带有谓词的condition_variable.wait_for (因为在内部进行双重检查)才能避免被虚假唤醒所阻止，但没有谓词的版本(如果不使用时间)则不能解除阻塞。
但是，如果我想做一些事情时，只有cv_status::timeout发生了，并做了其他事情的notify_XXX？因为带有谓词的condition_variable.wait_for只返回bool，所以它无法判断是否被notify_XXX或cv_status::timeout解除阻塞；尽管没有谓词的condition_variable.wait_for返回cv_status::timeout，但它无法判断是否被虚假唤醒或notify_XXX解除阻塞。
回答 1
Stack Overflow用户
发布于 2022-06-14 13:55:57
条件变量最好作为三重变量使用。cv，互斥体和有效载荷。
如果没有有效载荷(隐式或显式)，就无法确定唤醒是否是假的。
谓词版本使检查有效负载变得容易，但在一些复杂的情况下，如果不使用lambda，检查有效负载可能会更容易。因此，提供了另一个API。
修改有效载荷后，条件变量所操作的互斥对象在发送信号之前必须处于锁定状态。(例如，您可以使用互斥锁来保护有效负载；或者您可以修改有效载荷，原子化，然后锁定和解锁互斥体，然后发送信号)。否则，可能会出现假唤醒(丢失信号)的相反情况。
所有这些都很难纠正，而且很容易不小心出错。
如果您想要编写新的并发代码(特别是使用低级原语)，您必须了解足够多的C++内存模型，并学习如何证明算法是正确的。因为它是一种很难编写代码并将其正确性建立在“行得通”之上的方法。
如果没有额外的数据，您已经正确地识别出无法解决这个问题。您需要添加额外的数据，并使用它来确定唤醒是假的还是真实的。那是故意的。
C++本可以将额外的数据添加到条件变量中，但是即使您没有使用它，它也会让您为此付出代价。条件变量是一个低级原语，它允许您尽可能地编写尽可能接近最优的代码，事实上，将它封装在类中可能会使某些人感到困惑。
而且有很多有效载荷。如果您有一个计数信号量，其中发送信号的数量与接收信号的数量相匹配，那么您的有效负载将是一个整数。如果您有一个闩锁或门，一旦打开，每个人都可以自由地通过它，你的有效载荷将是一个bool。
struct gate {
void wait_on_gate() const {
auto l = lock();
cv.wait( l, [&]{ return !closed; } );
}
// false iff it times out
template<class Time>
bool wait_on_gate_until(Time time) const {
auto l = lock();
return cv.wait_until( l, time, [&]{ return !closed; } );
}
// false iff it times out
template<class Duration>
bool wait_on_gate_for(Duration d) const {
auto l = lock();
return cv.wait_for( l, d, [&]{ return !closed; } );
}
// Once you call this, nobody waits
void open_gate() {
auto l = lock();
closed = false;
cv.notify_all();
}
private:
mutable std::mutex m;
std::condition_variable cv;
bool closed = true;
};现在你会注意到我使用的是lambda版本。
我们可以重构到非lambda版本：
void wait_on_gate() const {
auto l = lock();
while(closed)
cv.wait( l );
}
template<class Time>
void wait_on_gate_until(Time time) const {
auto l = lock();
while(closed) {
if (cv.wait_until(l, time) == std::cv_status::timeout)
return !closed;
}
return true;
}这更复杂，而且作用完全一样。(假设我没有打字)。
唯一的区别是，你可以做一些花哨的事情，而这些事情可能不适合在灯笼里。例如，你可以选择说“嗯，这是假的，但当我醒着时，我会去其他地方做一些簿记，然后回来”。
https://stackoverflow.com/questions/72603420
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