Question

我的问题是，我有多个线程更新的块矩阵。多个线程可能一次更新不相交的块，但通常可能存在竞争条件。现在矩阵使用单锁锁定。

问题是，是否可能（如果是的话，怎么样？）实现一个有效的锁定数组，以便一次只能锁定矩阵的一部分。

有问题的矩阵可以变得相当大，按照50 ^ 2块的顺序。我最初的猜测是使用动态分配互斥量的矢量/映射。

这是好方法吗？是否更好地使用多个条件变量？有更好的方法吗？

Answer 1

使用单个锁。但是，不是使用它来保护整个矩阵，而是使用它来保护std::set（或boost::unordered_set），它表示哪些块被“锁定”。

像这样。

class Block;

class Lock_block
{
public:
   Lock_block( Block& block ) : m_block(&block)
   {
      boost::unique_lock<boost::mutex> lock(s_mutex);
      while( s_locked.find(m_block) != s_locked.end() )
      {
         s_cond.wait(lock);
      }
      bool success = s_locked.insert(m_block).second;
      assert(success);
   }

   ~Lock_block()
   {
      boost::lock_guard<boost::mutex> lock(s_mutex);
      std::size_t removed = s_locked.erase(m_block);
      assert(removed == 1);
      s_cond.notify_all();
   }
private:
   Block* m_block;

   static boost::mutex s_mutex;
   static boost::condition s_cond;
   static std::set<Block*> s_locked;
};

Answer 2

您可以使用以下几种方法：

如果CriticalSection / Mutexes（2500不是那么多）预先分配数组，并使用块索引作为锁索引来收集块访问;在更新块之前锁定要更改的所有块;做更新;解锁;
如果计算时间明显长于锁定/解锁，则在线程上下文中复制块的内容并在此期间保持块解锁;在更新块之前再次锁定它并确保它没有被另一个线程更新（如果它与此相关）;如果它被另一个线程更新，则重复操作;
如果块内容的大小很小，则使用原子数据交换来更新块内容，不需要锁定;只是不确定你是否使用一个块中的数据来计算另一个块的数据，在这种情况下锁定所需的所有更新块;
矩阵上有读取操作吗？如果是，请使用读/写锁来提高性能。

提升线程互斥数组

2 个答案: