使用pthreads创建独立的绘制线程（C ++）

Question

我正在开发一个图形应用程序，它看起来像这样：

while (Simulator.simulating)
{
    Simulator.update();
    InputManager.processInput();
    VideoManager.draw();
}

我每秒这样做几次，并且在大多数情况下，我的计算将占用我90-99％的处理时间。 我想做的是取出processInput和draw函数，并使每个函数独立运行。

这样，我可以让输入线程始终检查输入（以合理的速率），而绘制线程尝试以给定的帧速率重新绘制。

该模拟器已经（内部）是多线程的，并且多个线程写入同一数据没有问题（每个线程处理一个段）。

我的问题是我不确定如何正确执行此操作。 如何正确初始化我的pthread_t和关联的pthread_attr_t，以使线程运行而不会阻塞我在做什么？ 换句话说，如何创建两个线程，每个线程运行一个无限循环？

为了进一步概括，我正在尝试找出方法：

for (int i = 0; i < threads; i++)
    pthread_create(&th[i], NULL, func[i], NULL)

for (int i = 0; i < threads; i++)
    pthread_join(th[i], NULL);

其中func [i]是一些任意函数，它在无限循环中运行以执行某些任意操作。

任何帮助，甚至链接，不胜感激，谢谢！

编辑：我应该提到这是一个交互式模拟器，因此我确实需要有两个彼此独立运行的无限循环。 我似乎只能一次跑步。

Answer 1

双缓冲是您的朋友。 有2个数据缓冲区。 一种是绘图缓冲区，一种是计算缓冲区。 完成计算后，请等待当前绘制完成，然后再交换缓冲区。 现在，当您计算下一帧数据时，它将继续绘制新计算的数据。 现在，绘图和模拟几乎完全解耦了...

Answer 2

首先，我建议使用boost :: thread而不是pthread，因为您使用的是C ++。 使用boost::thread您可以执行以下操作：

#include <boost/thread.hpp>

void input_thread()
{
    //...
}

void draw_thread()
{
    //...
}

int main()
{
    boost::thread input_th(&input_thread);
    boost::thread draw_th(&draw_thread);

    input_th.join();
    draw_th.join();

    return 0;
}

boost::thread的构造函数会自动产生一个新线程并调用传入的函数。您还可以通过使用boost :: bind将成员函数用作线程。 连接功能将阻塞，直到线程退出。 这是必需的，因为如果main()退出，则将杀死所有线程。

希望这可以帮助您入门，但是最困难的部分是同步（在线程之间共享数据）。 我建议您查看互斥和条件变量的文档 。 请记住，您需要确保仅一个线程一次写入同一内​​存位置。 互斥体可以解决此问题。 条件变量通过允许您在线程之间发信号并等待信号来提供帮助。

例如，在输入线程中，您可以使用输入填充缓冲区，然后使用条件变量向绘制线程发送信号，表明输入已准备就绪。 在每个线程中，访问缓冲区时均应锁定一个互斥体，以使在绘制线程尝试读取该互斥体时，它不会被输入线程覆盖。 正如Goz所建议的，双缓冲区将使此操作更容易并且可能更有效。