面试题：C++中const char *p与char * const p类型转换在多线程与内存管理下的综合应用

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

std::mutex mtx;
std::condition_variable cv;
std::unique_ptr<char[]> currentData;
bool dataReady = false;

void threadA() {
    while (true) {
        // 模拟获取新数据
        std::unique_ptr<char[]> newData(new char[100]);
        // 填充数据
        for (int i = 0; i < 100; ++i) {
            newData[i] = 'a' + i % 26;
        }

        {
            std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
            currentData = std::move(newData);
            dataReady = true;
        }
        cv.notify_one();

        // 模拟其他工作
        std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    }
}

void threadB() {
    while (true) {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);
        cv.wait(lock, [] { return dataReady; });

        const char* dataToProcess = currentData.get();
        // 调用接受const char*参数的函数
        std::cout << "Thread B processing data: ";
        for (int i = 0; i < 100; ++i) {
            std::cout << dataToProcess[i];
        }
        std::cout << std::endl;

        dataReady = false;
    }
}

int main() {
    std::thread a(threadA);
    std::thread b(threadB);

    a.join();
    b.join();

    return 0;
}

设计解释

数据存储：
- 使用std::unique_ptr<char[]>来管理动态分配的内存，避免内存泄漏。std::unique_ptr在其析构时会自动释放所管理的内存。
同步机制：
- std::mutex mtx用于保护共享资源currentData和dataReady，防止数据竞争。
- std::condition_variable cv用于线程间的通信。线程B在cv.wait处等待，直到线程A更新数据并通过cv.notify_one唤醒线程B。
线程A的工作：
- 线程A不断分配新的内存块，填充数据。
- 使用std::unique_lock<std::mutex>来锁定互斥量mtx，将newData转移给currentData，并设置dataReady为true。
- 解锁互斥量并通过cv.notify_one通知线程B数据已准备好。
线程B的工作：
- 线程B在cv.wait处等待，直到dataReady为true。
- 锁定互斥量mtx，获取currentData指向的数据并调用接受const char*参数的函数（这里简单地将数据打印出来）。
- 处理完数据后，将dataReady设为false，解锁互斥量，继续等待下一次数据更新。
内存管理：
- 由于std::unique_ptr的使用，当currentData被新的数据替换时，旧的数据会自动释放，避免了内存泄漏。同时，在threadA和threadB中，通过互斥量和条件变量的配合，保证了数据的安全访问。

面试题：C++中const char p与char const p类型转换在多线程与内存管理下的综合应用

知识考点

面试题答案

设计解释