c++ - 在一个函数中创建多个lock_guards

Question

我有一个包含 vector 的类，该 vector 充满了指向std::mutex对象的指针(数字是可变的，取决于用户操作)和成员函数。在此函数中，我想执行一些操作，但是在执行这些操作之前，我需要调用所有互斥对象(使用std::lock_guard)，以避免线程冲突。我的第一个想法是使用for循环进行此操作:

for(int i = 0; i < number_of_mutex; i++)
    std::lock_guard<std::mutex> mut[i];

当然，这是行不通的，因为每次迭代后lock_guards超出范围。因此，我决定创建一个外部 vector 来存储lock_guards:

std::vector<std::lock_guard<std::mutex>> mut_set;
for(int i = 0; i < number_of_mutex; i++)
    mut_set.push_back(std::lock_guard<std::mutex>(mut[i]));

我的程序现在可以编译，但是我怀疑这可能不正确。控制台显示“错误:使用已删除的功能”:

/home/main.cpp:2162:74:   required from here
/usr/include/c++/7/ext/new_allocator.h:136:4: error: use of deleted function ‘std::lock_guard<_Mutex>::lock_guard(const std::lock_guard<_Mutex>&) [with _Mutex = std::mutex]’
{ ::new((void *)__p) _Up(std::forward<_Args>(__args)...); }

请注意，lock_guards是不可复制的。
如何正确解决这种情况？

Answer 1

std::lock_guard类出于充分的理由既不是可复制也不是可移动的，因为您通常希望使用它来锁定作用域。因此，如果您能够以某种方式使其脱离范围(将其传递给 vector 会发生)，那将是不好的。由于std::vector要求其元素类型是可移动或可复制的(因此它可以重新分配/调整大小等)，因此没有任何解决方法。

您可以改为使用 std::unique_lock 。但是请注意，当线程已经拥有互斥体时，不会发生任何不良情况(请参见其构造函数上的页面)。

正如Sam所说，另一种可能性是添加另一个间接级别，并使用存储在 vector 中的一些智能指针(unique_ptr也应该起作用，我更喜欢)来管理lock_guards。

但是我同意山姆所说的:重新考虑您的设计。