C++实现生产者消费者

为应对系统的通信上消息收发的高耦合度，在接受和发送消息后设计一个缓存队列，并使用多线程生产者-消费者来进行收发解耦。避免通信上的拥堵情况。
利用C++内置函数实现生产者-消费者功能：

private:
  std::deque queue_; //缓存队列
  size_t size_limit_;  //缓存队列大小的限制
  std::mutex lock_;  //互斥锁
  std::condition_variable empty_, full_;  //并发条件变量类

  std::atomic producer_num_;  //生产者数量

实现思路是：当缓存队列满的时候，生产者将被挂起，直到队列重新拥有空间。但缓存队列为空时，消费者线程将被挂起，直到有“商品”被放入队列之中。

void Productor(T& item) {
    {
      std::unique_lock lk(lock_); //加锁防止冲突
      while (queue_.size() >= size_limit_) {
        full_.wait(lk);
      }
      queue_.emplace_back(item);
    }
    empty_.notify_one();
  }

full_.wait(lk)在queue队列满时将会把Productor挂起，直到queue有空间放入新的item。notify_one方法任意从WAITTING状态的线程中挑选一个进行通知，使得调用wait()方法的线程从等待队列移入到同步队列中，等待有机会再一次获取到锁，从而使得调用wait()方法的线程能够从wait()方法处退出。

  bool Consumer(T& item) {
    {
      std::unique_lock lk(lock_);
      while (queue_.empty() && (producer_num_ != 0)) {
        empty_.wait(lk);
      }
      if (queue_.empty() && (producer_num_ == 0)) {
        return false;
      } else {
        item = std::move(queue_.front());
        queue_.pop_front();
        full_.notify_one();
        return true;
      }
    }
  }

同理，empty_.wait(lk)会在生产者数量为0或者队列queue为空的时候，将Consumer挂起。直到有商品进入到队列中。这样就可以实现一个简单的生产者消费者。