C ++ 11 std :: thread奇怪的行为

时间:2013-11-01 17:27:51

标签: multithreading c++11 stdthread

我正在尝试使用std :: thread和C ++ 11,我遇到了奇怪的行为。 请查看以下代码:

#include <cstdlib>
#include <thread>
#include <vector>
#include <iostream>

void thread_sum_up(const size_t n, size_t& count) {
  size_t i;
  for (i = 0; i < n; ++i);
  count = i;
}

class A {
public:
  A(const size_t x) : x_(x) {}

  size_t sum_up(const size_t num_threads) const {
    size_t i;
    std::vector<std::thread> threads;
    std::vector<size_t> data_vector;
    for (i = 0; i < num_threads; ++i) {
      data_vector.push_back(0);
      threads.push_back(std::thread(thread_sum_up, x_, std::ref(data_vector[i])));
    }

    std::cout << "Threads started ...\n"; 

    for (i = 0; i < num_threads; ++i)
      threads[i].join();

    size_t sum = 0;
    for (i = 0; i < num_threads; ++i)
      sum += data_vector[i];
    return sum;
  }

private:
  const size_t x_;
};

int main(int argc, char* argv[]) {
  const size_t x = atoi(argv[1]);
  const size_t num_threads = atoi(argv[2]);
  A a(x);
  std::cout << a.sum_up(num_threads) << std::endl;
  return 0;
}

这里的主要思想是我想指定一些执行独立计算的线程(在这种情况下,简单的增量)。 完成所有线程后,应合并结果以获得整体结果。

只是为了澄清:这仅用于测试目的,以便让我了解如何 C ++ 11线程可以工作。

但是,使用命令

编译此代码时
g++ -o threads threads.cpp -pthread -O0 -std=c++0x

在Ubuntu框中,当我执行生成的二进制文件时,我会遇到非常奇怪的行为。 例如:

$ ./threads 1000 4
Threads started ...
Segmentation fault (core dumped)

(应该产生输出:4000)

$ ./threads 100000 4
Threads started ...
200000

(应该产生输出:400000)

有人知道这里发生了什么吗?

提前谢谢!

3 个答案:

答案 0 :(得分:2)

您的代码有很多问题(甚至可以查看thread_sum_up大约2-3个错误)但是通过浏览代码我发现的主要错误是:

data_vector.push_back(0);
threads.push_back(std::thread(thread_sum_up, x_, std::ref(data_vector[i])));

当您push_back进入向量时(我正在谈论data_vector),它可以在内存中移动所有以前的数据。但是你为你的线程取一个单元格的(引用)地址,然后再次推回(使之前的引用无效)

这会导致你崩溃。

为了方便修复,请在创建后添加data_vector.reserve(num_threads);

根据您的要求

修改 - thread_sum_up

中的一些错误
void thread_sum_up(const size_t n, size_t& count) {
  size_t i;
  for (i = 0; i < n; ++i); // see that last ';' there? means this loop is empty. it shouldn't be there
  count = i; // You're just setting count to be i. why do that in a loop? Did you mean +=?
}

答案 1 :(得分:1)

崩溃的原因可能是std :: ref(data_vector [i])被data_vector中的下一个push_back无效。由于您知道线程数,因此在开始生成线程之前执行data_vector.reserve(num_threads)以防止引用失效。

答案 2 :(得分:1)

当您通过调用push_back调整向量大小时,可能必须重新分配存储空间,从而导致对包含值的引用失效。这会导致线程写入未分配的内存,这是未定义的行为。

您的选择是预先分配您需要的尺寸(vector::reserve是一个选项),或选择其他容器。