雙緩沖設計I / O同步

Question

如果我有一個緩慢生成數據但是快速消耗它的應用程序，它是否適合雙緩沖區實現？ 基本思想是讓生產者填充后台緩沖區，而消費者處理前台緩沖區。 我不希望客戶端看起來像是在等待數據。 我想平衡生產和消費。 我該如何實現此功能？ 即使我有一個后緩沖線程....它必須與前緩沖線程同步，因此前緩沖區知道何時有新數據（緩沖區被交換）。 如果后台緩沖線程需要太長時間才能生成數據，那么前台緩沖區必須等待處理它。

void fill_back_buffer() {

   //wait to fill buffer
   //fill back buffer


   //swap buffers and notify other thread
}

void process_data() {

  //wait to see if buffers have been swapped


  //buffers been swapped so send data out
  //while sending data out start filling back buffer with new data
}

Answer 1

如果您的應用程序“緩慢生成數據但快速消耗它”，那么這將限制雙緩沖可以獲得的收益。

如果生成一個充滿數據的緩沖區需要10秒鍾，而消耗它需要1秒鍾，那么雙緩沖可以將吞吐量提高10％，但如果生產和消耗兩者都需要相同的時間，那么雙緩沖可能會使吞吐量增加一倍。

例如：

• produce_time = 10秒
• consume_time = 1秒
• 緩沖區數= 100

順序處理= 100 *（10 + 1）= 1,100秒
雙緩沖= 100 * 10 = 1,000秒

但是，如果我們更改參數，那么consume_time = 10秒：

順序處理= 100 *（10 + 10）= 2,000秒
雙緩沖= 100 * 10 = 1,000秒