如果入队比出队快，该怎么办？

Question

我正在使用C中的pthread。我有线程1从一块硬件接收数据，并将该数据放入队列中。我有线程2，当数据在队列中并处理该数据时会得到通知。我的实际代码的伪代码如下。

#include <pthread.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

void* inputThread(void *ptr){
    while(){
        getData(var1); //Notified by external hardware interrupt when data is available. var1 will hold new data
        enqueue(q1, var1);
        pthread_mutex_lock(&lock1);
            pthread_cond_signal(&condition1);
        pthread_mutex_unlock(&lock1);
    }
}

void* processDataThread(void *ptr){
    short data_to_process[];
    while(){
        pthread_mutex_lock(&lock1);
            while (emptyqueue(q1)) { 
                    pthread_cond_wait(&condition1,&lock1); //wait for inputthread to fill queue
                }
            data_to_process=dequeue(q1);
        pthread_mutex_unlock(&lock1);

        process_data(data_to_process); //causes thread to slow down
    }
}

int main(void){
    pthread_t input_thread_id;
    pthread_t thr[10];
    struct queue q1;
    struct queue q2;

    //
    //
    //some code to initiate queues, locks/mutex, conditions, etc.
    //
    //

    for (j) {
        pthread_create(&thr[j], NULL, processDataThread,(void*) &ptr);  
    }
    sleep(3); //sleep to let processthreads start up
    pthread_create(&input_thread_id, NULL, inputThread,(void*) &ptr);
}

我确定入队和出队是正常的。我写了一个文件，并验证了我在inputThread中收到的所有内容是否已出队。将process_data()函数放入代码中时出现问题。该函数将减慢processDataThread的速度，导致inputThread在processDataThread可以出队之前填充队列。这会导致丢失数据，因为inputThread的运行速度比processDataThread快。如果我注释掉`process_data（）'函数，队列不会溢出。即使增加了processDataThreads的数量（我尝试过3、5和10）后，队列入队的速度仍然比出队的速度快。

运行时getData()至dequeue()为.01s，程序连续循环运行而无需队列填充getData()到process_data()的运行时间为0.05秒，几秒钟后队列已满。

我做错了什么？我认为增加processDataThread的数量将比出队更快地解决入队问题，但没有。

Answer 1

该函数将减慢processDataThread的速度，导致inputThread在processDataThread可以出队之前填满队列。

这很正常。线程完成的工作通常比这些线程的输入生成慢（这可能很简单，就像从文件中读取行一样）。请记住，我们使用线程来并行化缓慢的进程。

这将导致丢失数据

如果队列丢失数据，您的队列有问题！

我确定入队和出队工作正常。

否，丢失数据的队列无法正常工作。

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您没有显示要按要求调试的代码，因此我们只能猜测问题所在。听起来您有一个固定大小的队列，并且enqueue仅在队列已满时放弃将要添加到队列的项目。这是一个错误。

如果是问题，要么在队列已满时增大队列，要么阻塞直到有足够的空间来排队要排队的内容。 This working queue implementation执行后者。