c++ - 以原子方式访问存储在地图中的资源

Question

我想使用整数键将一些 std::shared_ptr 存储到映射中的 C++ 类实例，例如 std::map。但是，我需要这张地图有两个属性：

1. 如果键不存在，则返回错误而不是创建新对象。
2. 如果密钥确实存在，则以原子方式获取 std::shared_ptr 的副本。即，不可能在一个线程中从映射中删除对象，同时在另一个线程中从映射中检索它。

如果可能的话，我想避免使用单个互斥锁（甚至是多次读取，一次写入）来从映射中获取和删除对象，以避免开销。

这样的地图类是否存在于任何库中？如果没有，你能建议如何实施吗？

Answer 1

1）使用std::map::at。如果密钥不存在，这将引发异常

2) 使用活动对象访问地图。活动对象负责序列化操作，从而避免竞争条件，但允许您使用普通的旧std::map.

Answer 2

如果集合中的元素具有互斥锁，您可以简单地使用无锁数据结构。在boost 1.53.0中有用 C++ 实现。

但是，我建议再次查看互斥锁 - 在许多情况下，它们会提供更好的无锁数据结构性能（尽管并非总是如此）并且更容易管理。只要没有互斥体循环，就可以了。

如果您使用 C++03（返回迭代器）或std::map::at如果您使用 C++11（返回引用），则从无创建访问开始使用std::map::find 。

编辑：实际上std::map::at可能更糟，除非您假设正常情况是该元素存在（即违反规则，仅将异常用于异常状态而不是正常操作）。然而，它可能还取决于适用于例外的哲学。