Question

我有一个集合（目前是std::list<MyClass*>，但也可以是std::map<int, MyClass*>）名为my_objects，其中包含指向MyClass个实例的指针。

目前，我像这样处理数组：

for(std::list<MyClass*>::iterator iterator = my_objects.begin(), end = my_objects.end(); iterator != end; ++iterator) {

    (*iterator)->someFunction();
    // ...

}

someFunction可能会更改当前元素的某些属性，并可能会读取其他一些元素属性。但是没有属性被更改，并被另一个实例读取。因此无论迭代次序如何，结果都是相同的。

我想重写这个循环，使用四个std::thread，并使用第一个线程处理第一季度的元素，使用线程处理第二个季度等...

是否可以跳转到集合内部并在那里开始迭代？这是处理这样的集合的推荐方法吗？如果没有，应该怎么做？

Answer 1

首先，现代C ++代码使用范围迭代：

for (const auto &ptr:my_objects)
{
    ptr->someFunction();
}

更清洁，更少打字，避免常见的迭代陷阱。

现在，就分区std::list而言，没有std::list方法在列表中间的某处返回初始迭代器。使用std::vector的随机访问迭代器这是微不足道的，但这不是std::list的用途。因此，如果您想将容器更改为std::vector，这就变得毫无疑问。

然而，迭代整个列表并不是很难，但只处理每个n元素：

size_t p=0;

for (const auto &ptr:my_objects)
{
    if (p == 0)
        ptr->someFunction();
    p = (p+1) % 4;
}

现在，这个线程为列表中的每个第四个元素调用someFunction()，并为列表中的所有元素调用四分之一。

所以，这里需要的只是四个线程迭代，唯一的区别是第一个线程的初始值p设置为0，如图所示;第二个线程的初始值p设置为1;当然，p的第三和第四个线程初始值设置为2和3。

这会将列表整齐地划分为四个相等的部分，将列表元素分配给四个线程中的一个进行处理。

Answer 2

推荐的方法是使用原子计数器为每个要处理的线程获取唯一对象。每个线程的线程函数看起来类似于此（伪代码）：

std::atomic<int> atomic_ctr(0);

void threadfunc() {
  list_iterator iter = list.begin();
  int current_list_pos=0;
  int next_pos;
  while((next_pos = atomic_ctr++) < list.size()) {
    while (current_list_pos < next_pos) {
      ++iter;
      ++current_list_pos;
    }
    iter->func();
  }
}

Answer 3

在最简单的情况下，您可以创建一个工作对象（在线程内部调用），以便您通过对容器的引用以及它应该更改的范围（元素索引或迭代器）来构造它。

如果确实没有依赖于您的工作人员更改的数据部分，那么应该工作，即使它是一个黑客。

否则，你必须在容器周围创建一种包装器对象，它实现了一个用于读取和写入特定元素的锁定机制（我建议使用boost :: upgrade_lock）。

然后，您的线程工作者对象需要与此（共享）对象进行通信，以便对容器进行读写访问。

如何使用线程处理std容器？

3 个答案: