线程安全的复制构造函数

Question

我试图使类的复制构造函数线程安全，如下所示：

class Base
{
   public:
      Base ( Base const & other )
      {
         std::lock_guard<std::mutex> lock ( other.m_Mutex );
         ...
      }
   protected:
      
      std::mutex m_Mutex;
}

class Derived : public Base
{
   public:
      Derived ( Derived const & other ) : Base ( other )
      {
         std::lock_guard<std::mutex> lock ( other.m_Mutex );
         ...
      }

}

我的问题是，在派生类中，我需要在初始化列表中的基类构造函数调用之前锁定互斥体，以保证一致性。知道我如何才能实现这一目标吗？

问候。

Answer 1

@AnthonyWilliams 的建议是将构造函数锁定为委托构造函数的参数，请参阅此处查看完整文章：

class A
{
private:
  A(const A &a, const std::lock_guard<std::mutex> &)
   : i(a.i), i_squared(a.i_squared) {}
public:
  A(const A &a) : A(a, std::lock_guard<std::mutex>(a.mtx)) {}
  ...
};

请注意，您锁定另一个对象是为了防止它在复制期间被另一个线程更改（对象本身的构造是安全的）。此外，相同的方法对于移动构造函数也有效。

您的示例的应用程序可能如下所示（未经测试和未编译）：

class Base
{
   public:
      Base(Base const& other) : Base(other, std::lock_guard<std::mutex>(other.m_Mutex)) {}   
      virtual ~Base() = default; //virtual destructor!

   protected:
      Base(Base const& other, std::lock_guard<std::mutex> const&) {}

      mutable std::mutex m_Mutex; //should be mutable in order to be lockable from const-ref
};

class Derived : public Base
{
   protected:
      Derived(Derived const& other, std::lock_guard<std::mutex> const& lock)
          : Base(other, lock)
      {}

   public:
      Derived(Derived const& other)
          : Derived(other, std::lock_guard<std::mutex>(other.m_Mutex))
      {}
};