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【中文标题】我怎样才能使共享对象的访问成为线程安全的?【英文标题】:How could I make the access of commonly shared object thread-safe? 【发布时间】:2018-04-03 23:12:23 【问题描述】:我已经搜索了整个 SO 论坛,但找不到任何合理的答案。我知道资源共享可以通过使用互斥锁和信号量等同步机制实现线程安全,但我的问题不同。假设您有一个 Logger logger
对象。它通过引用传递给所有正在运行的线程。这个logger
对象有一个Logger::log
函数,其中一个资源(日志文件)被多个线程访问。我可以使用该方法用互斥锁包装这个关键部分,以防止出现竞争条件。但是如何防止当多个线程访问共享的Logger logger
对象时可能发生的竞态条件。我可以将一个通用互斥锁与Logger logger
对象一起传递,并在使用它之前尝试获取该对象,但该解决方案并不优雅。在这种给定情况下,防止竞争条件的最佳方法是什么?
【问题讨论】:
除了在logger
上调用log
之外,其他线程还能做什么?
除了记录之外没什么。一旦Logger logger
被主线程实例化;它将通过引用传递给需要日志记录功能的其他线程。其他线程除了使用log
方法外,并没有做太多的事情
那么 - 没什么好担心的。您已经提供的一种解决方案 - 在记录器中添加互斥锁作为成员并保护其日志功能。其他解决方案是用同步记录器包装非同步记录器 - 具有互斥锁和记录器的类(可能的参考)。
抱歉,能否详细说明同步记录器?
“我知道资源共享可以通过使用互斥锁和信号量等同步机制实现线程安全,但我的问题不同。”是吗? “最好的方法是什么?”不是 *** 类型的问题。
【参考方案1】:
更符合Single Responsibility Principle 和not to pay for what you dont use 的C++ 理念是让Logger
类只负责记录。想象一下,您想重用它来登录单线程应用程序 - 那么为什么要为额外的同步内容付费。
但当然对于多线程应用程序 - 您将需要线程之间的同步机制。实现此目的的一种好方法是使用Decorator Design Pattern - 如下所示:
class ILogger
public:
virtual ~ILogger() = default;
// as many log methods as you need
virtual void log(args) = 0;
;
然后让您的 Logger 从 ILogger
派生并实现。
然后定义为其添加同步的装饰器:
class SynchronizedLogger : public ILogger
public:
SynchronizedLogger (ILogger& logger) : logger(logger)
// as many log methods as you need
void log(args) override
std::lock_guard<std::mutex> lock(logGuard);
logger.log(args);
private:
std::mutex logGuard;
ILogger& logger;
;
您只需确保所有将使用日志记录的线程在SynchronizedLogger
构造之后启动并在其销毁之前停止:
int main()
Logger logger...;
SynchronizedLogger syncLoggerlogger;
std::thread t1([&syncLogger] syncLogger.log("T1"); );
std::thread t2([&syncLogger] syncLogger.log("T2"); );
std::thread t3([&syncLogger] syncLogger.log("T3"); );
std::thread t4([&syncLogger] syncLogger.log("T4"); );
t1.join();
t2.join();
t3.join();
t4.join();
【讨论】:
感谢您的回答。这将如何解决问题?当多个线程访问SynchronizedLogger sLogger
对象时,仍然会有竞争条件,对吧?因为SynchronizedLogger sLogger
仍然是一个没有被任何同步锁包裹的共享资源?如果我错了,请纠正我。
不,如果它的构造发生,则不是。在所有客户端线程启动之前在主线程中,并且在所有线程停止后发生销毁。UICollectionView 太宽。我怎样才能使它成为设备的宽度?
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