C++ 从事件处理程序中获取数据并传递给另一个类的方法？

Question

所以，我让自己陷入了困境。我正在制作一种类似于示波器的程序，它分为一个主类、一个串行端口处理类和一个处理 FFT 实际性能的类。 Serial Handler 类使用 boost.Asio 的异步读取功能从串行端口读取数据，然后我想将这些数据传递给 FFT 处理类的成员函数。该设置非常适合阅读。我有一个 io_service 对象在一个单独的线程上运行，当有数据要读取时，它会调用一个事件处理程序。

这就是问题所在。不知何故，我需要找到一种方法将数据从 async_read_some 的事件处理程序传递到一个单独的类的方法，该类也恰好位于另一个线程上。我什至不知道这是否可能完全诚实。虽然这两个类确实存在于 main 方法中，所以我认为可以在它们之间传递数据。即使这是不可能的，有什么方法可以达到预期的效果？我想最坏的情况可能会将它们合并到一个类中。

编辑：这里有一些快速的伪代码，只是为了更好地了解所有这些如何链接在一起。免责声明：我不完全确定如何正确编写伪代码，我是一个有点自私的程序员，所以如果它不是太容易理解，请告诉我，我会看看我能做些什么来解决它：

//declared globally
boost::mutex mutex_;
sem_t qSem;
queue q;


class SerialHandler{
private:
    string portName;
public:
    void StartConnection(){

        //...some initialization things

        AsyncReadSome();

        //thread is initiated here
        t1 = new boost::thread(boost::bind(&boost::asio::io_service::run, &ioService));
    }

    //the only important thing here is it reads into a buffer and calls the event after the read
    void AsyncReadSome(){
        serialPort->async_read_some(boost::asio::buffer(rawBuffer, SERIAL_PORT_READ_BUFF_SIZE),
        boost::bind(&SerialHandler::HandlePortOnReceive,
        this, placeholders::error,
        placeholders::bytes_transferred, q));
    }

    void HandlePortOnReceive( error_code &ec, size_t bytes_transferred, queue q){
        scoped_lock (mutex_); //from boost lib

        for (int i=0;i<bytes_transferred;i++){
            double d = (double) rawBuffer[i];  //pushes data into queue
            q.push(c);
            sem_post(&qSem);
        }
        AsyncReadSome(); //loops back on itself
    }
}


class FFTHandler{
private:
    double *in; //holds the input array
    fftw_complex *out;//holds out array

    int currentIndex;
public:
     void AppendIn(queue &q, sem_t &_qSem){
         while (1){
             sem_wait(&_qSem);
             double d = q.pop();
             in[currentIndex] = d;
             if (...){}//some logic to not overflow the in[]
         }
     }
}


int main(){
     FFTHandler fftHandler;
     SerialHandler serialHandler;

     //...some initialization of global variables goes here

     serialHandler.StartConnection();

     boost::thread *t2=new boost::thread(boost::bind(&FFTHandler.AppendIn, &fftHandler, &q, &qSem);

     char c = getchar();
     if (c){call stop functionality}

}

Answer 1

免责声明： 我从未使用过 boost::signals，所以这可能是更好的解决方案。我快速浏览了 mvidelgauz 发布的链接，它看起来很不错。

以下是我在线程之间共享数据的方式： 有一个全局变量，其中包含您需要在线程之间共享的数据。根据我对您的情况的了解，我会使用某种 FIFO。当串行处理程序类事件处理程序从串行端口读取数据并将其存储在共享 FIFO 中时（确保在访问共享变量时使用互斥锁），发布到信号量。单独线程中单独类中的方法应等待该信号量。当串行处理程序线程发布到信号量时，单独的线程将被唤醒，您将知道可以从 FIFO 中读取数据。同样，确保在从 FIFO 读取之前使用互斥锁。就个人而言，我对 pthread 很熟悉，所以我会使用它。

在不知道您的代码如何工作的情况下，我会尽力而为。这是一些伪代码：

#include <pthread.h>
#include <semaphore.h>

// Global variable
Queue q;
pthread_mutex_t q_mutex;
sem_t q_sem;
// Make sure to initialize these variables somewhere

// Serial thread event handler:
char c = serial_port_read(); // I don't know how this works for you
pthread_mutex_lock(&q_mutex);
q.push(c);
pthread_mutex_unlock(&q_mutex);
sem_post(&q_sem);
return;

// Separate thread that waits for this data
sem_wait(&q_sem);
pthread_mutex_lock(&q_mutex);
char c = q.pop();
pthread_mutex_unlock(&q_mutex);

如果您有任何问题，请告诉我。