在 C++ 中将 Mutex 和 lock_guard 与向量一起使用

Question

我是 C++ 线程的新手。我需要您有关mutexand的使用的帮助lock_guard（这部分并不重要）。我有一个主要功能和一个次要功能。

lock_guard(mtx)请告诉我为什么当我添加;时多线程不起作用 当我删除它时，它运行得更快但错误。你能帮我吗？

我需要正确访问向量vec并启用线程。

#include <vector>
#include <thread>

std::mutex mtx;

void threadCall(std::vector<int> &vec, int start, int end){
    std::lock_guard<std::mutex> guard(mtx);
    for(int i=start; i<end; i++)
      vec[i] = i;
}

void ThreadFunc(std::vector<int> vec){
    std::vector<std::thread> threads(2);
    threads[0] = std::thread(&threadCall, std::ref(vec), 0, 10);
    threads[1] = std::thread(&threadCall, std::ref(vec), 10, 20);

    threads[0].join();
    threads[1].join();
}

int main(){

    std::vector<int> vec(20);
    ThreadFunc(vec);

    return 0;
}

Answer 1

互斥锁阻止线程并行执行任何工作。只要您可以保证每个线程不会写入向量的同一部分，您就根本不需要互斥体。

另一个问题是您按值传递向量。您应该通过引用传递：

void threadCall(std::vector<int>& vec, int start, int end){
    for(int i=start; i<end; i++)
      vec[i] = i;
}

void ThreadFunc(std::vector<int>& vec){
    std::vector<std::thread> threads(2);
    threads[0] = std::thread(&threadCall, std::ref(vec), 0, 10);
    threads[1] = std::thread(&threadCall, std::ref(vec), 10, 20);

    threads[0].join();
    threads[1].join();
}

int main(){
    std::vector<int> vec(20);
    ThreadFunc(vec);
}

现场演示。

Answer 2

首先，停止按值传递向量，传递引用。解决之后，您的特定示例实际上根本不需要互斥体。你的向量有固定的大小：

std::vector<int> vec(20);

所有元素都是从一开始就默认构建的。由于您所做的只是分配：

vec[i] = i;

该向量不会重新分配任何存储空间或调整其项目数量。因此无需锁定对整个向量的访问。再加上每个线程在单独的子范围上运行的事实，并且不存在任何数据竞争。您不需要同步原语。