C++11: ランデブー(バリア)によるスレッドの待ち合わせ

N個のスレッドの待ち合わせ場所を用意する。
各スレッドがそこでwaitすると、
全員が揃うまで各スレッドは待ち状態となり、
全員が揃った時点で全スレッドの待ちが解ける。

こんな待ち合わせ場所(rendezvous)があれば、各スレッドをひとつずつjoinしなくていい。

#include <thread>
#include <mutex>
#include <condition_variable>
#include <stdexcept>

/* 
 * rendezvous(ランデブー) あるいは barrier(バリア)
 */
class rendezvous {
public:
    rendezvous(unsigned int count)
        : threshold_(count), count_(count), generation_(0) {
        if (count == 0) { throw std::invalid_argument("count cannot be zero."); }
    }

    bool wait() {
        std::unique_lock<std::mutex> lock(mutex_);
        unsigned int gen = generation_;
        if (--count_ == 0) {
            generation_++;
            count_ = threshold_;
            condition_.notify_all();
            return true;
        }
        condition_.wait(lock, [&](){return gen != generation_; });
        return false;
    }

private:
    std::mutex mutex_;
    std::condition_variable condition_;
    unsigned int threshold_;
    unsigned int count_;
    unsigned int generation_;
};

/* おためし */
#include <iostream>
#include <array>
#include <mutex>

using namespace std;

int main() {
    const int N = 4; // 子スレッド数
    array<thread,N> threads;

    rendezvous period(N);
    rendezvous quit(N+1);
    mutex mtx;

    for ( int i = 0; i < N; ++i ) {
        threads[i] = thread([&,i]() {
            { lock_guard<mutex> guard(mtx); cout << "thread " << i << " 位置について\n"; }
            period.wait(); // 全スレッドが揃うまで待機
            { lock_guard<mutex> guard(mtx); cout << "thread " << i << " よーい\n"; }
            period.wait(); // 全スレッドが揃うまで待機 
            { lock_guard<mutex> guard(mtx); cout << i << " どん!\n"; }
            quit.wait();
        });
    }
    quit.wait(); // 全スレッドが wait するまで待つ
    cout << "はい、次の組...\n";

    for (thread& thr : threads ) { thr.join(); }
}

/* 実行結果:
thread 0 位置について
thread 1 位置について
thread 2 位置について
thread 3 位置について
thread 3 よーい
thread 2 よーい
thread 0 よーい
thread 1 よーい
1 どん!
0 どん!
3 どん!
2 どん!
はい、次の組...
*/