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#include <iostream>
#include <memory>
#include <vector>

#include "boost/thread.hpp"

using boost::thread;
using std::vector;
using std::unique_ptr;

class ThreadPool {
 public:
  ThreadPool(int size) : max_size_(size) {}
  ~ThreadPool() {
    Join();
  }
  void PollForSpace() {
    while (static_cast<int>(pool_.size()) >= max_size_) {
      for (auto it = pool_.begin(); it != pool_.end(); ++it) {
        if ((*it)->timed_join(boost::posix_time::milliseconds(10))) {
          pool_.erase(it);
          break;
        }
      }
    }
  }

  void AddToPool(unique_ptr<thread> t) {
    pool_.push_back(std::move(t));
  }

  void Join() {
    for (auto it = pool_.begin(); it != pool_.end(); ++it) {
      (*it)->join();
    }
    pool_.clear();
  }
 protected:
  vector<unique_ptr<thread> > pool_;
  int max_size_;
};

int main(int argc, char** argv) {
  ThreadPool pool(20);

  std::vector<int> integers;
  for (int i = 0; i < 100; ++i) {
    integers.push_back(i);
  }

  std::cout << "Range based for loop over vector." << std::endl;

  for (auto const& i : integers) {
    pool.PollForSpace();
    pool.AddToPool(unique_ptr<thread>(new thread([&i]{
          std::cout << i << std::endl;
          })));
  }
  pool.Join();

  std::cout << "Integer loop." << std::endl;

  for (int i = 0; i < 100; ++i) {
    pool.PollForSpace();
    pool.AddToPool(unique_ptr<thread>(new thread([&i]{
          std::cout << i << std::endl;
          })));
  }
  pool.Join();  

  return 0;
}

为什么基于范围的 for 循环可以正确打印出数字 0-99（尽管不一定按顺序，并且偶尔会错误地穿插换行符），但整数循环会导致打印输出如下：

1
2
3
4
5
6
7
8
9
13
1414

14
14
15
16
18
18
19
...
99
100

据我了解，整数是通过引用传递给线程的，但是它的值在线程打印出来之前在主循环中发生了变化，导致一些值没有被打印出来，一些值被打印出来更多不止一次，并且要打印的值 100，即使i在创建最后一个线程后获得该值。

但是，我不明白为什么在使用基于范围的 for 循环时这也不是问题。

为什么基于范围的 for 循环版本不会遇到与此代码中的普通整数循环相同的并发问题？

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1 回答 1

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for (int i = 0; i < 100; ++i) {
    pool.PollForSpace();
    pool.AddToPool(unique_ptr<thread>(new thread([&i]{
        std::cout << i << std::endl;
      })));
}

您通过引用将变量 i 捕获到 lambda。现在所有线程都引用了 i 的同一个实例，您正在循环中对其进行更改。你已经提到你知道发生这种情况

您的基于范围的方法有一个带有离散实例 i 的向量，因此它们在循环中不会改变。

它有效地展开：

for (auto itr = begin(integers); itr != end(integers); ++itr)
{
    int const& i = *itr;
    // pass new reference to each thread
    pool.PollForSpace();
    pool.AddToPool(unique_ptr<thread>(new thread([&i]{
        std::cout << i << std::endl;
      })));
}

您不能在 C++ 中重新安装引用

于 2013-10-07T04:34:21.303 回答