问题标签 [stdmutex]

我有一个线程需要被阻塞，直到另一个线程发生某些事情。这听起来很典型，我有这个解决方案。

这似乎在 Linux 上工作得很好，它不需要条件变量——除了 C++ 标准说两次在同一个线程中获取锁是未定义的行为——我在线程 1 中这样做。

我需要使用 for 循环中使用的 std::mutex 来保护数据容器，如下所示：

我可以想到几个选项，但它们像这样丑陋：

有没有一种好看的方法来实现这一点？我正在考虑类似以下（C++ 17）的内容，但这无法编译。:(

或者，

我的 C++ 文件如下：

当我在 Ubuntu 上编译它时 g++ -std=c++11 -msse2 -fPIC -O3 -ggdb -Wall -finline-functions -I./src -I./include -I/home/hbsun/nccl/ps-lite/deps/include -pthread -c src/postoffice.cc -o build/postoffice.o，

我遇到以下问题：

看来我不能使用 std::mutex，我的 g++ 版本是g++ (Ubuntu 5.4.0-6ubuntu1~16.04.11) 5.4.0 20160609 Copyright (C) 2015 Free Software Foundation, Inc. This is free software; see the source for copying conditions. There is NO warranty; not even for MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.，我使用的是 Ubuntu。

我理解互斥锁的基本原理是保护特定的代码路径不被超过 1 个线程访问。

在我当前的设置中，我有 10 个 A 型线程（A1-A10）和 10 个 B 型线程（B1-B10）。我的意思是，运行无限循环并分别调用方法 A() 和 B() 的线程。从这些方法 A 和 B 中，它们都调用了函数 X()。

我想要做的是，锁定函数 X() 中的代码的某个部分，以便在任何时候从一对 A 和 B (A1:B1, A2:B2 ...) 只有 1 正在访问那个小路。这意味着 A1 位于该代码路径或 B1 中，同样，A2 位于 B2 的代码路径中，依此类推。如果 A1、A2、B3、B4、A5.. 同时访问该代码路径，那很好。只是从 AB 对中只有 1 个线程访问此代码。

我该如何实施？

我正在考虑为项目实施队列的选项，其要求是生产者至少必须尽可能低延迟。为此，我一直在研究“无锁”队列，std::atomic用于控制生产者和消费者线程对数据结构的访问。我希望这将避免代码当前使用的开销std::mutex，特别是避免开销。std::unique_lock

为此，我编写了一个简单的测试程序来评估std::mutex（加上std::unique_lock）和std::atomic. 该程序还进行检查以确保原子对象是无锁的，它确实是。

运行此程序时，我得到以下输出：

这将向我表明std::mutex(and std::unique_lock) 明显更快，这与我阅读有关原子与互斥锁的期望相反。我的发现正确吗？我的测试程序有问题吗？我对两者之间差异的理解不正确吗？

代码在 CentOS7 上使用 GCC 4.8.5 编译

在gcc 和 clang 主干中跟随 static_assert传递。

由于 x86 CPU 有 64 字节的高速缓存行，我希望 mutex sizeof 为 64，因此可以避免错误共享。大小“只有”40字节有什么原因吗？

注意：我知道大小也会影响性能，但程序中很少有大量互斥体，因此与错误共享的成本相比，大小开销似乎可以忽略不计。

注意：有一个类似的问题问为什么 std::mutex 这么大，我在问为什么这么小:)

编辑：MSVC 16.7 的大小为 80。

我知道互斥锁也可以从这里带来作为内存屏障的效果：互斥锁可以替换内存屏障，但是我总是看到在下面的c ++单例示例中使用了内存屏障，内存屏障是否不必要？

std::mutex是非递归的，违反它的是UB。所以理论上一切皆有可能（包括作为std::recursive_mutex）），但 libc++似乎工作正常，这个程序输出

再见

这是 libc++ 中的有意设计决定还是只是一些意外（例如，他们可以对互斥锁和递归互斥锁使用相同的逻辑）？

libstdc++ 挂起。

注意：我知道人们不应该依赖 UB，所以这不是关于最佳实践，我只是对晦涩的实现细节感到好奇。

在下面的代码中，class B包含一个成员类数组class A。
B::A有一个成员bool和一个成员std::thread。
下面的代码编译得很好：

为什么引入 std::mutex 会B::A引入以下编译错误？

如果我正确理解编译错误，它会抱怨如果B::A没有明确构造B::A::mutex_. 但如果这是真的，我不明白为什么这是必要的：std::mutex有一个默认构造函数，所以不需要任何构造函数参数，如下所示：

请帮助我了解上述编译错误的性质，以及适当的修复方法。

更新：@Jarod42 和@chris 似乎发现这是一个编译器错误。我正在更新这个问题，询问是否有人可以解释这个错误的性质——初始化成员数组对象元素似乎是一件简单而基础的事情。什么类型的对象会触发此错误，为什么？我无法想象这可能是一个普遍/易于重现的问题......？

更新：一个不太好的解决方法似乎是创建B::A::A一个空的构造函数并B::A::b_使用右值进行初始化。:(

我正在尝试解决下一个问题：

有两种类型的功能。第一种类型可以同时从不同的线程执行（例如 - 从容器中读取数据）。第二个必须阻塞 first-type-function 中的所有线程，直到完成某些操作（例如 - 更改容器）。

我确信这是一项简单的任务，但我找不到解决方案。谁能帮帮我吗？

这是一个简单的例子。我希望线程每 3 秒停止输出 1 秒（我知道这段代码是不安全的（来自不同线程的 cout），但这只是一个简单的例子）