std::condition_variable::wait_until

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template< class Clock, class Duration >

std::cv_status wait_until( std::unique_lock<std::mutex>& lock,

                           const std::chrono::time_point<Clock, Duration>& timeout_time );
(1) (C++11 起)
template< class Clock, class Duration, class Predicate >

bool wait_until( std::unique_lock<std::mutex>& lock,
                 const std::chrono::time_point<Clock, Duration>& timeout_time,

                 Predicate pred );
(2) (C++11 起)

wait_until 导致当前线程阻塞直至通知条件变量、抵达指定时间或虚假唤醒发生,可选的循环直至满足某谓词。

1) 原子地释放 lock ,阻塞当前线程,并将它添加到等待在 *this 上的线程列表。线程将在执行 notify_all()notify_one() 时,或抵达绝对时间点 timeout_time 时被解除阻塞。它亦可被虚假地解除阻塞。解除阻塞时,无关缘由, lock 被重获得而 wait_for() 退出。若此函数通过异常退出,则亦重获得 lock (C++14 前)
2) 等价于
while (!pred()) {
    if (wait_until(lock, abs_time) == std::cv_status::timeout) {
        return pred();
    }
}
return true;
此重载可用于忽略虚假唤醒。

若当前线程未锁定 lock.mutex() ,则调用此函数是未定义行为。

lock.mutex() 与所有其他当前等待在同一条件变量上的线程所用的互斥不相同,则调用此函数是未定义行为。

若这些函数不能满足后置条件( lock.owns_lock()==true 且调用方线程锁定 lock.mutex() ),则调用 std::terminate 。例如,这可能在重锁定互斥抛异常的情况下发生。 (C++14 起)

目录

[编辑] 参数

lock - std::unique_lock<std::mutex> 类型对象,必须被当前线程锁定
timeout_time - 表示停止等待时间的 std::chrono::time_point 类型对象
pred - 等待是否应该持续则返回 ​false 的谓词。

谓词函数的签名应等价于如下者:

 bool pred();

[编辑] 返回值

1) 若抵达 abs_time 指定的的绝对时间点则为 std::cv_status::timeout ,否则为 std::cv_status::no_timeout
2) 若度过 abs_time 时限后 pred 仍求值为 false 则为 false ,否则为 true 。若已度过时限,则求值并返回 pred 的结果。

[编辑] 异常

1)

可抛出 std::system_error ,亦可传播 lock.lock()lock.unlock() 所抛的异常

(C++14 前)

执行期间时钟、时间点或时长可能抛出的任何异常(标准库提供的时钟、时间点和时长决不抛出)

(C++14 起)
2)(1) ,但亦可传播 pred 所抛的异常

[编辑] 注意

使用倾向 timeout_time 的时钟,不要求是单调时钟。若不连续地调节时钟,则不对此函数的行为保证,但既存实现将 timeout_timeClock 转换到 std::chrono::system_clock ,并委托 POSIX pthread_cond_timedwait 以令等待忠实于系统时钟,但非用户提供 Clock 的调节。任何情况下,由于调度或资源争议延迟,函数可能等待长于抵达 timeout_time

即使使用的始终是 std::chrono::steady_clock 或另一单调时钟,系统时钟调节亦可能导致虚假唤醒。

notify_one()/notify_all() 的效果与 wait()/wait_for()/wait_until() 的三个原子部分的每一者(解锁+等待、唤醒和锁定)以能看做原子变量修改顺序单独全序发生:顺序对此单独的 condition_variable 是特定的。譬如,这使得 notify_one() 不可能被延迟并解锁正好在进行 notify_one() 调用后开始等待的线程。

[编辑] 示例

#include <iostream>
#include <atomic>
#include <condition_variable>
#include <thread>
#include <chrono>
using namespace std::chrono_literals;
 
std::condition_variable cv;
std::mutex cv_m;
std::atomic<int> i{0};
 
void waits(int idx)
{
    std::unique_lock<std::mutex> lk(cv_m);
    auto now = std::chrono::system_clock::now();
    if(cv.wait_until(lk, now + idx*100ms, [](){return i == 1;}))
        std::cerr << "Thread " << idx << " finished waiting. i == " << i << '\n';
    else
        std::cerr << "Thread " << idx << " timed out. i == " << i << '\n';
}
 
void signals()
{
    std::this_thread::sleep_for(120ms);
    std::cerr << "Notifying...\n";
    cv.notify_all();
    std::this_thread::sleep_for(100ms);
    i = 1;
    std::cerr << "Notifying again...\n";
    cv.notify_all();
}
 
int main()
{
    std::thread t1(waits, 1), t2(waits, 2), t3(waits, 3), t4(signals);
    t1.join(); 
    t2.join();
    t3.join();
    t4.join();
}

可能的输出:

Thread 1 timed out. i == 0
Notifying...
Thread 2 timed out. i == 0
Notifying again...
Thread 3 finished waiting. i == 1

[编辑] 参阅

阻塞当前线程,直到条件变量被唤醒
(公开成员函数) [编辑]
阻塞当前线程,直到条件变量被唤醒,或到指定时限时长后
(公开成员函数) [编辑]
cnd_timedwaitC 文档