c++ - 为什么在 C++0x 或 Boost.Thread 中没有针对多个互斥锁的作用域锁？

Question

C++0x 线程库或 Boost.thread 定义非成员变量模板函数，锁定所有锁避免死锁。

template <class L1, class L2, class... L3> void lock(L1&, L2&, L3&...);

虽然此功能有助于避免死锁，但标准不包括用于编写异常安全代码的关联作用域锁。

{
  std::lock(l1,l2);
  // do some thing
  // unlock li l2 exception safe
}

这意味着我们需要使用其他机制作为 try-catch block 来制作异常安全的代码，或者我们自己在多个互斥锁上定义我们自己的作用域锁，甚至这样做

{
  std::lock(l1,l2);
  std::unique_lock lk1(l1, std::adopted);
  std::unique_lock lk2(l2, std::adopted);
  // do some thing
  // unlock li l2 on destruction of lk1 lk2
}

为什么标准不包括对同一类型的多个互斥量的作用域锁，例如

{
  std::array_unique_lock<std::mutex> lk(l1,l2);
  // do some thing
  // unlock l1 l2 on destruction of lk
}

或互斥元组

{
  std::tuple_unique_lock<std::mutex, std::recursive_mutex> lk(l1,l2);
  // do some thing
  // unlock l1 l2 on destruction of lk
}

设计有问题吗？

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更新:来自标准的描述

template <class L1, class L2, class... L3> void lock(L1&, L2&, L3&...);

要求:每个模板参数类型都应满足 Mutex 要求，但对 try_lock() 的调用可能会抛出异常。 [ 注意:unique_lock 类模板在适当实例化时满足这些要求。 ——尾注]

效果:通过对每个参数调用 lock()、try_lock() 或 unlock() 的序列，所有参数都被锁定。调用顺序不应导致死锁，但未指定。 [注意:必须使用尝试和退避等死锁避免算法，但未指定具体算法以避免过度约束实现。 —尾注] 如果对 lock() 或 try_lock() 的调用抛出异常，则应为任何已被调用 lock() 或 try_lock() 锁定的参数调用 unlock()。

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我已经接受了这个答案。我理解主要是因为没有足够的时间把C++0x Thread库做的更好。我希望 TR2 包含更多内容。

Answer 1

我认为通过提供 defer_lock_t(和 adopt_lock_t)，预期的用法将像您的第二个示例，或者可能更像:

 std::unqiue_lock ul1(l1, std::deferred);
 std::unique_lock ul2(l2, std::deferred);
 std::lock(ul1, ul2);

这是异常安全的所有好东西。

我当然不能假装了解设计师的想法，但我猜他们正在努力提供一组最小的可移植、安全、原语。范围内的多锁类型只是锦上添花，锦上添花的是如果在标准中需要指定和设计，或者在 boost.thread 中，锦上添花需要实现(当然最终标准必须关注实现也一样，看看导出发生了什么)。