tbb concurrent_bounded_queue 多线程访问

Question

我有以下代码：

tbb::concurrent_bounded_queue<Image> camera_queue_;
camera_queue_.set_capacity(1);

struct Image
{
    int hour_;
    int minute_;
    int second_;
    int msec_;
    QImage image_;

    Image(){hour_ = -1; minute_ = -1; second_ = -1; msec_ = -1; image_ = QImage();}
    Image& operator=(Image const& copy)
    {
        this->hour_ = copy.hour_;
        this->minute_ = copy.minute_;
        this->second_ = copy.second_;
        this->msec_ = copy.msec_;
        this->image_ = copy.image_;
        return *this;
    }
};

在 Qt 线程中：

线程A：

tbb::concurrent_bounded_queue<Image> image_queue_;
image_queue_.set_capacity(1);
Image cur_image_;
void Worker::process() {

    while(1)
    {

        if(quit_)
            break;

        {
            camera_queue_.pop(cur_image_);
            image_queue_.push(cur_image_);
        }

        emit imageReady();
    }

    emit finished();
}

Image Worker::getCurrentImage()
{
    Image tmp_image;
    image_queue_.pop(tmp_image);
    return tmp_image;
}

在另一个线程中：

线程B：

Producer::Producer(){
    work_ = new Worker();
    work_->moveToThread(workerThread_);
    QObject::connect(workerThread_, &QThread::finished, work_, &QObject::deleteLater);
    QObject::connect(this, &Producer::operate, work_, &Worker::process);
    QObject::connect(work_, &Worker::imageReady, this, &Producer::displayImage);
    QObject::connect(this, &Producer::stopDecode, work_, &Worker::stop);
    workerThread_->start();
    emit operate();
}

void Producer::process() {

    while(1)
    {

        if(quit_)
            break;

        {
            camera_queue_.push(GetImage());
        }

    }

}


void Producer::displayImage()
{
    Image tmp = std::move(work_->getCurrentImage());
    widget_->showImage(tmp.image_);
}

但是，在主线程中，我有一个功能可以让用户单击按钮来获取当前图像：

bool Producer::SaveImage()
{

    Image img = std::move(work_->getCurrentImage());
    std::string fileName = std::to_string(img.hour_) + "-" + std::to_string(img.minute_) + "-" + std::to_string(img.second_) + "-" + std::to_string(img.msec_/1000) + ".jpg";
    std::string outFileName = folder + "/" + fileName;

    return img.image_.save(QString::fromStdString(outFileName));
}

问题是：

当用户不点击按钮调用Producer::SaveImage()时，图像解码和显示运行顺利。但是当用户调用 Producer::SaveImage() 时，整个程序会卡住（卡顿现象？）。 GUI 响应变得不那么流畅。用户调用 SaveImage 的次数越多，GUI 响应就越慢。

谁能帮忙解释一下原因？有办法解决吗？

Answer 1

为什么要使用并发队列？看起来有一个同步机制，您主要依赖它，而不是使用concurrent_queue 进行应有的同步和通信。

问题是当您设置容量 = 1 时，concurrent_bounded_queue 的两个操作都会阻塞，直到队列中有足够的项目空间。例如。如果队列已经包含一个项目，push 操作将阻塞。而且由于您使用另一种通知机制来控制线程，因此您可能会遇到死锁。

特别是尝试交换如下操作：

    camera_queue_.pop(cur_image_);
    emit imageReady();
    image_queue_.push(cur_image_);

这应该准备接收图像的线程（如果我理解正确的话），它将阻塞其image_queue_.pop() 方法，然后该线程将放置新图像并解除对接收者的阻塞。可能还有其他类似的问题，因此，请重新考虑您的所有同步。