Question

我正在尝试编写一个程序，该程序可以同时添加和删除“仓库”中的项目。我有一个处理“仓库”操作的“监视器”类：

class Monitor
{
private:
    mutex m;
    condition_variable cv;
    vector<Storage> S;
    int counter = 0;
    bool busy = false;;
public:

    void add(Computer c, int index) {
        unique_lock <mutex> lock(m);
        if (busy)
            cout << "Thread " << index << ": waiting for !busy " << endl;
        cv.wait(lock, [&] { return !busy; });
        busy = true;
        cout << "Thread " << index << ": Request: add " << c.CPUFrequency << endl;

        for (int i = 0; i < counter; i++) {
            if (S[i].f == c.CPUFrequency) {
                S[i].n++;
                busy = false;   cv.notify_one();
                return;
            }
        }
        Storage s;
        s.f = c.CPUFrequency;
        s.n = 1;
        // put the new item in a sorted position
        S.push_back(s);
        counter++;
        busy = false; cv.notify_one();
    }
}

创建线程的方式如下：

void doThreadStuff(vector<Computer> P, vector <Storage> R, Monitor &S)
{
    int Pcount = P.size();

    vector<thread> myThreads;
    myThreads.reserve(Pcount);

    for (atomic<size_t> i = 0; i < Pcount; i++)
    {
        int index = i;
        Computer c = P[index];
        myThreads.emplace_back([&] { S.add(c, index); });
    }

    for (size_t i = 0; i < Pcount; i++)
    {
        myThreads[i].join();
    }
// printing results
}

运行程序产生以下结果：

我对比赛条件很熟悉，但是对我来说这并不像。我的赌注将放在与参考相关的东西上，因为在结果中我们可以看到，对于每个“缺少线程”（线程1、3、10、25），我都会得到“重复线程”（线程2、9、24、28）。

我试图在函数和循环中创建局部变量，但是它什么也没改变。

我听说过线程共享内存区域，但是我以前的工作应该产生类似的结果，所以我认为不是这种情况，但是可以随时证明我是错误的。

我正在使用Visual Studio 2017

Answer 1

在这里您通过循环引用捕获局部变量，它们将在任何时候被破坏，从而导致未定义的行为：

for (atomic<size_t> i = 0; i < Pcount; i++)
{
    int index = i;
    Computer c = P[index];
    myThreads.emplace_back([&] { S.add(c, index); });
}

您应该按值捕获index和c：

myThreads.emplace_back([&S, index, c] { S.add(c, index); });

Answer 2

另一种方法是将S，i和c作为参数传递，而不是通过定义以下 non-captureing lambda {{ 1}}：

th_func

通过这种方式，您必须通过功能模板std::reference_wrapper，明确地包装必须通过引用传递到线程的可调用对象的参数。 {3}}。就您而言，只有auto th_func = [](Monitor &S, int index, Computer c){ S.add(c, index); };：

未能用for (atomic<size_t> i = 0; i < Pcount; i++) { int index = i; Computer c = P[index]; myThreads.emplace_back(th_func, std::ref(S), index, c); }包装必须通过引用传递的参数将导致编译时错误。也就是说，以下代码不会编译：

std::reference_wrapper

另请参阅std::ref()。

c ++线程，重复/丢失线程

2 个答案: