互斥体作为类的成员

Question

我试图创建一个简单的订阅者 - 生产者模式,其中多个订阅者和一个生成器在不同的线程中运行(原因是要了解有关线程的更多信息).然而,我努力使互斥体成为生产者类的成员.代码如下:

class Producer {
private:
    vector<Subscriber* > subs;
    thread th;
    int counter;
    mutex mux;

public:
    Producer() : counter(counter), th(&Producer::run, this) {};
    void addSubscriber(Subscriber* s);
    void notify();
    void incrementCounter();
    void run();
    void callJoin(){th.join(); } 
};

void Producer::run() {
    for (int i = 0; i < 10; i++) {
        incrementCounter();
        this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(3000));
    }
}

void Producer::addSubscriber(Subscriber* s) {
    lock_guard<mutex> lock(mux);
    subs.push_back(s); 
}

void Producer::notify() {
    lock_guard<mutex> lock(mux);
    for (auto it = subs.begin(); it != subs.end(); ++it) {
        (*it)->setCounterCopy(counter);
    }
}

void Producer::incrementCounter() {
    counter++;
    notify(); 
}

订阅者类:

class Subscriber {
private:
    string name;
    thread th;
    atomic<int> counterCopy = 0;

public:

    Subscriber(string name) : name(name),  th(&Subscriber::run, this) {};
    void run() {
        while (true) {
            cout << name << ": " << counterCopy << endl; 
            this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(1000));            
        }
    }
    void callJoin() { th.join(); }
    void setCounterCopy(int counterCopy) { this->counterCopy = counterCopy; };
};

主要:

int main() {
    Producer p;
    Subscriber s1("Sub1");
    p.addSubscriber(&s1);
    s1.callJoin();
    p.callJoin();
    return 0;
}

这意味着lock_guard当订户被添加到向量时,阻止生产者同时通知向量中的订户.然而,这个例外是在通知的lock_guard中引发了Exception thrown at 0x59963734 (msvcp140d.dll) in Project1.exe: 0xC0000005: Access violation reading location 0x00000000.吗？有人知道这个例外可能是什么原因吗？如果将互斥锁设置为全局参数,则可以正常工作.随意评论代码的其他问题.线程对我来说都是新的.

Answer 1

所以这里发生的是一个初始化顺序古怪.

类成员按照在类中声明的顺序构造.在您的情况下,这意味着首先是订阅者的向量,然后是线程,然后是计数器(!),最后是互斥体.在构造函数中指定初始值设定项的顺序无关紧要.

但!构造线程对象需要启动线程,运行其功能.最终,这会导致使用互斥锁,可能在Producer构造函数到达实际初始化点之前.所以你最终使用的是一个尚未构造的互斥体,并且(不是它是你的问题的原因)也是一个尚未初始化的计数器.

一般而言,只要您有提及的成员初始化程序this或不同的类成员(包括调用成员函数),您就应该保持警惕.它设置用于访问未初始化对象的场景.

在您的情况下,只需将互斥锁和计数器成员移动到线程成员之前即可.