静的関数とクラス関数間の相互運用可能なキュー

MyQueue クラスを定義しました。このクラスには、キュー q と、キューから要素をポップするために使用されるクラス関数 PopFromQueue が含まれています。同時に、キューに要素を追加するための静的関数 PushToQueue も定義します。PushToQueue 関数では、スレッドの安全性を確保するために静的ミューテックス mtx と条件変数 cv を使用します。
main 関数では、MyQueue オブジェクト q を作成し、2 つのスレッド t1 (プロデューサー) と t2 (コンシューマー) をそれぞれ開始しました。プロデューサでは、MyQueue::pushToQueue 静的関数を使用して要素をキューに追加し、コンシューマでは、popFromQueue クラス関数を使用してキューから要素をポップします。プロデューサーとコンシューマーの間では、プログラムをより現実的にするために this_thread::sleep_for 関数を使用して作業時間をシミュレートしていることに注意してください。
ソースコードは次のとおりです

#include <iostream>
#include <queue>
#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>

using namespace std;

class MyQueue {
    
    
public:
    void popFromQueue() {
    
    
        unique_lock<mutex> lock(mtx);
        cv.wait(lock, [this]() {
    
     return !q.empty(); }); // 等待队列非空
        int value = q.front();
        q.pop();
        cout << "Pop from queue: " << value << endl;
    }
    static void pushToQueue(queue<int>& q, int value) {
    
    
        unique_lock<mutex> lock(mtx);
        q.push(value);
        cout << "Push to queue: " << value << endl;
        cv.notify_one(); // 通知等待的线程
    }
private:
    static mutex mtx;
    static condition_variable cv;
    queue<int> q;
};

mutex MyQueue::mtx;
condition_variable MyQueue::cv;

void producer(MyQueue& q) {
    
    
    for (int i = 1; i <= 5; ++i) {
    
    
        MyQueue::pushToQueue(q.q, i);
        this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(500)); // 等待0.5秒
    }
}

void consumer(MyQueue& q) {
    
    
    for (int i = 1; i <= 5; ++i) {
    
    
        q.popFromQueue();
        this_thread::sleep_for(chrono::milliseconds(1000)); // 等待1秒
    }
}

int main() {
    
    
    MyQueue q;
    thread t1(producer, ref(q));
    thread t2(consumer, ref(q));
    t1.join();
    t2.join();
    return 0;
}

上記のコードを実行すると、プロデューサーがキューに要素を追加し、コンシューマーがキューから要素をポップし、正しい情報を出力し、プログラムが正しく待機して終了することがわかります。