c++ - 在循环中线程化 unique_ptr

Question

的变体 std::unique_ptr in a loop - memory leaks

在这个修改过的问题中，RunSimulation()是成员方法。

我想要一个 unique_ptr sim 中的对象 ( main() )在 main() 内到期另一个对象 ( r ) 发送到外部 main()在 RunSimulation() 中释放.如果您能提供工作代码，那就太好了。

class Result { public: int n; };

class Simulation
{
public:
    void RunSimulation(std::unique_ptr<Result> result) {result->n = 0;}
};

void main()
{
        boost::thread_group threads;

        std::unique_ptr<Result> r;
        std::unique_ptr<Simulation> sim = std::make_unique<Simulation>();

        for (int i = 0; i < 10; i++)
        {
            r = std::unique_ptr<Result>(new Result);

            //Erroneous lines:
            //threads.create_thread(boost::bind(&Simulation::RunSimulation, boost::ref(sim), std::move(r)));
            //threads.create_thread([&] {sim->RunSimulation(std::move(r));  });
        }

        threads.join_all();
}

Answer 1

您试图传递 boost::bind 创建的仿函数至 create_thread由于我在 answer 中解释的原因而失败对于您之前的问题。

使用 lambda 的尝试应该可以编译，但它有一个微妙的错误，会导致未定义的行为。我之前的回答可能误导了您，但这就是发布 MCVE 的原因是如此重要。您在上一个问题中发布的小片段并未显示您打算如何使用代码。

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lambda 的问题是它只存储对 unique_ptr 的引用.在调用 RunSimulation 之前，您不会转让所有权执行，换句话说，所有权的转移只发生在线程执行开始之后。但到那时for在 main 内循环可能已经进入下一次迭代，导致 Result由 unique_ptr 持有在上一次迭代中被删除。取消引用 unique_ptr在 RunSimulation 内然后导致未定义的行为。

解决这个问题的方法是转移 unique_ptr 的所有权立即转到 lambda，然后让 lambda 在对 RunSimulation 的调用中再次转移所有权.下面的 lambda 表达式做你想做的事

[&sim, r=std::move(r)] () mutable {
    sim->RunSimulation(std::move(r));
}

为了解释发生了什么，lambda 正在捕获 sim通过引用 ( &sim ) 并且它使用 C++14 的 lambda 初始化捕获来转移 r 的所有权在 main 内到 r那是 lambda 的成员 ( r=std::move(r) ) lambda 本身需要是 r因为你需要非 mutable访问 const数据成员所以你可以r打电话的时候move .

不幸的是，您的问题还没有结束。打电话RunSimulation上面的 lambda 仍然无法编译，因为根据 documentation ，它要求可调用对象是可复制的。您的 lambda 不可复制，因为它有一个 create_thread数据成员。

解决方法是创建一个 unique_ptr然后 boost::thread 它到 add_thread .

auto t = new boost::thread([&sim, r=std::move(r)] () mutable {
                                sim->RunSimulation(std::move(r));
                           });
threads.add_thread(t);

请注意，我找不到任何关于异常安全保证 thread_group 的文档使。所以有可能在 add_thread 时发生异常尝试将新线程添加到 add_thread , 你的 thread_group对象可能会泄漏。

Live demo

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最后，我认为您需要重新考虑您的设计。据推测，thread对象应该保存模拟结果。有什么意义 Result将其存储在 RunSimulation 中如果您无法访问 Result在 Result 内模拟结束后？

正如我在之前回答的评论中所建议的那样，您可能应该创建一个 main 的容器在Result并将对这些容器元素的引用传递给 main .