Question

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我有一个类（让我们说Foo）管理一些集中式资源作为静态地图中的历史记录，有一个读取它们的访问器和一个添加新数据的函数（没有办法删除一个键）：

class Foo
{
  private:
    static std::map<std::string,MyDataStructure> data;
  public:
    static const MyDataStructure& getData(const std::string& key)
    {
      assert(Foo::data.count(key) > 0); // Must exist
      return Foo::data[key];
    }
    static void addData(const std::string& key, const MyDataStructure& d)
    {
      assert(Foo::data.count(key) == 0); // Can not already exist
      Foo::data[key] = d;
    }
};

为了避免并发问题，我添加了一个我这样管理的互斥锁：

class Foo
{
  private:
    static std::map<std::string,MyDataStructure> data;
    static boost::mutex mutex_data;
  public:
    static const MyDataStructure& getData(const std::string& key)
    {
      boost::mutex::scoped_lock lock(Foo::mutex_data);
      assert(Foo::data.count(key) > 0); // Must exist
      return Foo::data[key];
    }
    static void addData(const std::string& key, const MyDataStructure& d)
    {
      boost::mutex::scoped_lock lock(Foo::mutex_data);
      assert(Foo::data.count(key) == 0); // Can not already exist
      Foo::data[key] = d;
    }
};

我的问题

我的第一个问题是关于Foo::data返回的getData的引用：此引用是在互斥锁范围之外使用的，那么它是否可能出现问题？由于另一个访问添加数据，是否可能丢失引用？简而言之：地图中的引用始终是一样的吗？
如果是，assert需要addData吗？如果我更改链接到地图中现有密钥的数据，参考会更改吗？
getData是否需要锁定？我想也许不是std::map已经是多线程安全的。

Answer 1

由于其他访问添加数据，是否可能会丢失引用？简而言之：地图中的引用始终是一样的吗？

请参阅Lifetime of references in STD collections

“对于std::map，只要您不清除地图，或者删除特定的引用元素，引用就是有效的;插入或删除其他元素就没问题。”

如果更改链接到地图中现有密钥的数据，引用会更改吗？

根据上面的规则，不...修改地图中已有的引用只是调整同一地址的位。（只要您不通过删除密钥实施修改，然后再次重新添加该密钥。）

getData中是否需要锁定？我想也许不是因为std :: map已经是多线程安全的。

请参阅C++11 STL containers and thread safety

因此锁定是必需的，因为在addData()插入期间，地图结构的“内部布线”可能会处于不稳定状态......在{{1}的查找遍历期间，布线可能会被触发没有警卫。

但是，如果您手头有参考，则可以在添加或删除期间阅读或编写已存在的getData()引用之一。这只是从地图到参考导航的过程，需要确保在导航过程中没有人在写。

在多线程上下文中安全地使用地图中的引用

1 个答案: