[开发测试]apollo学习之---（23）人机交互及Reader的创建

1、参考

c++11中的lock_guard和unique_lock使用浅析

2、相关代码

方式一：

  //create PadMessage reader
  //std::mutex mutex_;
  //planning::PadMessage pad_msg_;
  std::shared_ptr<cyber::Reader<planning::PadMessage>> pad_msg_reader_;
  pad_msg_reader_ = node->CreateReader<PadMessage>(
    config_.topic_config().planning_pad_topic(),
    [this](const std::shared_ptr<PadMessage>& pad_msg) {
      AINFO << "Received pad data: run pad callback.";
      std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
      pad_msg_.CopyFrom(*pad_msg);
      AINFO<<"pad_msg_.action is:"<<pad_msg_.action();
    });

.h文件中增加成员变量：

 private:
   std::mutex mutex_;
   planning::PadMessage pad_msg_;

方式二：

 //create PadMessage reader
  std::mutex mutex_;
  planning::PadMessage pad_msg_;
  std::shared_ptr<cyber::Reader<planning::PadMessage>> pad_msg_reader_;
  pad_msg_reader_ = node->CreateReader<PadMessage>(
    config_.topic_config().planning_pad_topic(),
    //引用捕获的方式
    [&mutex_,&pad_msg_,this](const std::shared_ptr<PadMessage>& pad_msg) {
      AINFO << "Received pad data: run pad callback.";
      std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);  //锁定线程
      pad_msg_.CopyFrom(*pad_msg);
      AINFO<<"pad_msg_.action is:"<<pad_msg_.action();
    });

CreateReader 函数体代码如下：

template <typename MessageT>
auto Node::CreateReader(const ReaderConfig& config,
                        const CallbackFunc<MessageT>& reader_func)
    -> std::shared_ptr<cyber::Reader<MessageT>> {
  std::lock_guard<std::mutex> lg(readers_mutex_);
  if (readers_.find(config.channel_name) != readers_.end()) {
    AWARN << "Failed to create reader: reader with the same channel already "
             "exists.";
    return nullptr;
  }
  auto reader =
      node_channel_impl_->template CreateReader<MessageT>(config, reader_func);
  if (reader != nullptr) {
    readers_.emplace(std::make_pair(config.channel_name, reader));
  }
  return reader;
}

3、相关知识点

多线程锁的使用：
锁用来在多线程访问同一个资源时防止数据竞险，保证数据的一致性访问。

多线程本来就是为了提高效率和响应速度，但锁的使用又限制了多线程的并行执行，这会降低效率，但为了保证数据正确，不得不使用锁，它们就是这样纠缠。

作为效率优先的c++开发人员，很多人谈锁色变。

虽然有很多的无锁技术应用到项目中来，但是还是很有必要对锁的技术有一个基础的理解。本文主要讨论c++11中的两种锁：lock_guard 和 unique_lock。

结合锁进行线程间同步的条件变量使用，请参考条件变量condition variable 。

参考示例：

#include <thread>
#include <mutex>
#include <vector>
#include <iostream>
#include <algorithm>

std::mutex my_lock;

void add(int &num, int &sum){
    while(true){
        std::lock_guard<std::mutex> lock(my_lock);  
        if (num < 100){ //运行条件
            num += 1;
            sum += num;
        }   
        else {  //退出条件
            break;
        }   
    }   
}

int main(){
    int sum = 0;
    int num = 0;
    std::vector<std::thread> ver;   //保存线程的vector
    for(int i = 0; i < 20; ++i){
        std::thread t = std::thread(add, std::ref(num), std::ref(sum));
        ver.emplace_back(std::move(t)); //保存线程
    }   

    std::for_each(ver.begin(), ver.end(), std::mem_fn(&std::thread::join)); //join
    std::cout << sum << std::endl;
}

4、命令

./bazel-bin/modules/planning/tools/pad_terminal