STL vector многопоточность

Question

У меня есть стандартный вектор и несколько тем. Я использую следующий код для блокировки, когда это необходимо:

boost::mutex::scoped_lock lock(mutex); 

Это работает должным образом, приложение работает без каких-либо проблем, но теперь я создал небольшой класс для вектора, чтобы сделать свою жизнь проще:

template <class T> class FVector 
{ 
private: 
    std::vector<T>   standard_vector; 
    mutable boost::mutex mutex; 

public: 
    typedef typename std::vector<T>::iterator iterator; 
    typedef typename std::vector<T>::size_type size_type; 

    FVector(void) 
    { 

    } 

    iterator begin(void) 
    { 
     boost::mutex::scoped_lock lock(mutex); 
     return standard_vector.begin(); 
    } 

    iterator end(void) 
    { 
     boost::mutex::scoped_lock lock(mutex); 
     return standard_vector.end(); 
    } 

    void push_back(T & item) 
    { 
     boost::mutex::scoped_lock lock(mutex); 
     standard_vector.push_back(item); 
    } 

    void erase(iterator it) 
    { 
     boost::mutex::scoped_lock lock(mutex); 
     standard_vector.erase(it); 
    } 
}; 

Но, к сожалению, это не работает. Я просто получаю xx.exe вызвал точку останова. исключение, что означает, что что-то не так с замками и несколькими потоками, которые пытаются писать и читать в одно и то же время.

Я использую следующий код для тестирования:

#include <Windows.h> 
#include <process.h> 
#include "thread_safe_vector.h" 

struct TValue 
{ 
    int value; 
}; 

FVector<TValue> vec_Safe; 

boost::mutex testMutex; 

void thread2(void* pArg) 
{ 
    while (true) 
    { 
     //boost::mutex::scoped_lock lock(testMutex); 

     for (FVector<TValue>::iterator it = vec_Safe.begin(); it != vec_Safe.end(); it++) 
     { 
      if (it->value == 5) 
      { 
       vec_Safe.erase(it); 
       break; 
      } 
     } 
    } 
} 

void thread1(void* pArg) 
{ 
    while (true) 
    { 
     TValue value; 
     value.value = 5; 

     //boost::mutex::scoped_lock lock(testMutex); 

     vec_Safe.push_back(value); 
    } 
} 

void main(void) 
{ 
    HANDLE hThreads[50]; 

    for (size_t i = 0; i < 50; i++) 
    { 
     hThreads[i] = (HANDLE)_beginthread(i % 2 == 0 ? thread1 : thread2, NULL, NULL); 
    } 

    system("pause"); 

    for (size_t i = 0; i < 50; i++) 
    { 
     TerminateThread(hThreads[i], 0); 
    } 
} 

Я абсолютно из идей, я попытался выяснить проблему в течение нескольких часов ... Есть ли что-нибудь, что я делаю неправильно ?

Answer 1

Перемещая блокировки вниз на нижний уровень абстракции, вы вводили данные гонки.

for (FVector<TValue>::iterator it = vec_Safe.begin(); it != vec_Safe.end(); it++) 

Вот как begin() и end() выполнять под замком, но сравнение не делает. Гораздо хуже:

{ 
     if (it->value == 5) 

dereferences устаревший итератор это какая-то другая сторона изменила его.

Еще более принципиально любая операция перераспределения может аннулировать все итераторы одним махом.

• Iterator invalidation rules

Вы всегда будете иметь, чтобы зафиксировать для всего цикла. Если тело цикла принимает значительное время, вы можете скопировать элементы под замком и обработать их потом.

Однако в таких случаях более типично использовать (lockfree) очередь и объединить элементы из общей очереди в локальную для большей эффективности.