Question

我有两个同时在2个线程中运行的类，比如class A和class B，A正在从某个API收集数据并继续将更新的数据推送到{ {1}} unordered-map。在同一时间B->m正在使用数据创建自定义类B，代码如下：

班级Bar：

班级if(m.size() > 0){ //mtx.lock(); lock = B->lock; if(lock == false){ lock = true; B->m = m; lock = false; } m.clear(); //mtx.unlock(); }：

从这里可以看出，我尝试通过使用一个名为while(true){ if(m.size() > 0){ //mtx.lock(); if(lock == false){ lock = true; for (auto it : m) { std::string symbol = it.first; std::vector<double> v = it.second; Bar b; b.open = v[0]; b.high = v[1]; bars.push_back(b); } m.clear(); lock = false; } //mtx.unlock(); }}的布尔值来手动实现一个互斥体，当我编译有时它有时会完成seg fault，我认为是因为边缘情况：当我设置{在课程lock中{1}} lock，true课刚刚跳过B而A正在读取按if(lock == false)更改的数据。我的问题是，如何避免这种情况发生？

Answer 1

手动互斥实现不起作用（至少不是一种简单的方法）。例如从编译器的角度来看这个

lock = strategy->lock;
if(lock == false){
  lock = true;
  B->m = m;     
  lock = false;
}

可以重新安排到此

中

lock = strategy->lock;
if(lock == false){
  B->m = m;
}

因为单线程结果（如果你不另外说明，这是编译器的默认观点）是完全相同的。

还有其他原因可能会失败，例如部分对象填充。通常是复杂的东西。

因此，您必须使用您正在使用的库为您提供的某个同步对象。对于C ++ 11及更高版本，您只需使用std::mutex：

#include <mutex>
std::mutex my_mutex;
...

// some code
{
    // lock resource
    std::lock_guard<std::mutex> lg(my_mutex);
    B->m = m;
}
// automatically releases the lock and continues the execution

Answer 2

你需要std :: mutex和std :: condition_variable。

std::mutex用于保护代码免受未定义的行为的影响，std::condition_variable用于通知工作线程需要完成工作。

如果你真的想要自己实现一个互斥锁，那么请确保你使用的是原子类型，例如std::atomic_flag，std::atomic<bool>等。

在这里实现自己的“线程安全”容器对于你的问题来说是一个简单的选择，它会像（尚未测试，只是为了寻找）：

#include <mutex>
#include <utility>
#include <unordered_map>

template <class Value, class Key>
class Container {
 public:
  bool Get(const Key &key, Value &value) {
    std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx_);
    auto ite = mp_.find(key);
    if (ite == mp_.end())
      return false;

    value = std::move(ite->second);
    mp_.erase(ite);
    return true;
  }

  template <class ValueType>
  void Insert(const Key &key, ValueType &&value) {
    std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx_);
    mp_[key] = std::forward<ValueType>(value);
  }
private:
  std::unordered_map<Value, Key> mp_; 
  std::mutex mtx_;
};

在实现并发算法时你需要注意很多事情，我建议你先阅读一些关于这个主题的书（不要担心，无论如何你都会学到很多东西）。 “行动中的C ++并发”是一个良好的开端。

如何确保两个线程中的两个类编写相同的变量线程安全？

2 个答案: