Question

我有通过cout和cerr写入控制台的OpenMP线程。这当然不安全，因为输出可以交错。我可以做类似

的事情

#pragma omp critical(cerr)
{
   cerr << "my variable: " << variable << endl;
}

如果可以用线程安全版本替换cerr会更好，类似于valgrind DRD手册（http://valgrind.org/docs/manual/drd-manual.html#drd-manual.effective-use）中解释的方法，该方法涉及从std :: ostreambuf派生类。理想情况下，最后我会用自己的线程cerr替换cerr，例如简单地：

tcerr << "my variable: " << variable << endl;

这样的类一旦遇到＆＃34; endl＆＃34;就可以打印到控制台。我不介意来自不同线程的行是否是交错的，但每行只应来自一个线程。

我真的不明白C ++中的所有这些流是如何工作的，它太复杂了。有没有人这样的课程或者可以告诉我如何为此目的创建这样的课程？

Answer 1

正如其他人所指出的，在C ++ 11中，std::cout 是线程安全的。

但是如果你像

一样使用它

std::cout << 1 << 2 << 3;

使用不同的线程，输出仍然可以交错，因为每个<<都是一个新的函数调用，可以在另一个线程上进行任何函数调用。

为避免交错而不 #pragma omp critical - 这将锁定所有内容 - 您可以执行以下操作：

std::stringstream stream; // #include <sstream> for this
stream << 1 << 2 << 3;
std::cout << stream.str();

将123写入流的三个调用仅在一个线程中发生到本地非共享对象，因此不受任何其他线程的影响。然后，只有一次调用共享输出流std::cout，其中项目123的顺序已经修复，因此不会搞砸。

Answer 2

您可以使用类似于字符串构建器的方法。创建一个非模板类：

提供模板operator<<以插入此对象
内部构建为std::ostringstream
转储销毁内容

粗略的方法：

 class AtomicWriter {
    std::ostringstream st;
 public:
    template <typename T> 
    AtomicWriter& operator<<(T const& t) {
       st << t;
       return *this;
    }
    ~AtomicWriter() {
       std::string s = st.str();
       std::cerr << s;
       //fprintf(stderr,"%s", s.c_str());
       // write(2,s.c_str(),s.size());
    }
 };

用作：

AtomicWriter() << "my variable: " << variable << "\n";

或者在更复杂的情况下：

{
   AtomicWriter w;
   w << "my variables:";
   for (auto & v : vars) {
      w << ' ' << v;
   }
}  // now it dumps

如果您需要操纵器，则需要添加更多重载，您可以在析构函数中使用write优于fprintf 原子写，或std::cerr你可以进行推广，以便将目标传递给构造函数（std::ostream /文件描述符/ FILE*），

Answer 3

我没有足够的声誉来发表评论，但我想将我的添加内容发布到AtomicWriter类以支持std :: endl并允许除了std :: cout之外还使用其他流。这是：

class AtomicWriter {
    std::ostringstream st;
    std::ostream &stream;
public:
    AtomicWriter(std::ostream &s=std::cout):stream(s) { }
    template <typename T>
    AtomicWriter& operator<<(T const& t) {
        st << t;
        return *this;
    }
    AtomicWriter& operator<<( std::ostream&(*f)(std::ostream&) ) {
        st << f;
        return *this;
    }
    ~AtomicWriter() { stream << st.str(); }
};

Answer 4

您可以通过继承std::basic_streambuf来实现，并覆盖正确的函数以使其成为线程安全的。然后将此类用于流对象。

多个线程写入std :: cout或std :: cerr

4 个答案: