将新数据传递给可能仍在使用旧数据的异步线程函数

Posted 2023-02-22

【中文标题】将新数据传递给可能仍在使用旧数据的异步线程函数

【英文标题】：Passing new data to an asynchronous, threaded function that may still be using the old data

【发布时间】：2011-02-25 07:41:24

【问题描述】：

我遇到了一些与 C/C++ 相关的问题： 假设我有一些课

class Demo

   int constant;
   public:
    void setConstant(int value)
    
        constant=value;
    
    void submitTask()
    
       // need to make a call to C-based runtime system to submit a 
       // task which will be   executed "asynchronously"
       submitTask((void *)&constant);
    
;

// runtime system will call this method when task will be executed
void func(void *arg)

    int constant= *((int *)arg);
    // Read this constant value but don't modify here....

现在在我的应用程序中，我执行以下操作：

int main()

  ...
  Demo objDemo;
  for(...)
  
     objDemo.setConstant(<somevalue>);
     objDemo.submitTask();
  
  ...

现在，希望您能看到问题，因为任务应该在异步调用之前立即读取设置的值。由于任务调用是异步的，因此任务可能会读取错误的值，有时会导致意外行为。

我不想仅仅因为这个约束就强制执行同步任务。事先不知道创建的任务数量。我只需要以一种优雅的方式传递这个简单的整数常量，它可以与异步一起工作。显然我无法更改运行时行为（意味着此方法 void func(void *arg) 的签名是固定的）。

提前致谢。

【参考方案1】：

如果您不想在进行下一次调用之前等待 C 代码完成，那么您就不能一遍又一遍地重用相同的内存位置。相反，创建一个数组，然后传递这些位置。对于此代码，我将假设 for 循环将运行的次数为 n。在 for 循环运行之前不必知道这一点。

int* values = new int[n];
for(int i=0;i<n;i++) 
    values[i] = <somevalue>;
    submitTask((void*)&values[i]);

稍后，当您确定一切都已完成时，再致电

delete[] values;

或者，或者，创建一个 Demo 对象数组，而不是整数数组。

Demo demo[] = new Demo[n];
for(int i=0;i<n;i++) 
    demo[i].setConstant(<somevalue>);
    demo[i].submitTask();
 

但第一个对我来说更有意义，因为 Demo 对象似乎并没有做任何有价值的事情。但是您可能遗漏了与问题无关的方法和成员，因此可能会改变哪个选项是最好的。无论如何，关键是如果您不知道它们何时会被使用并且不想等待，那么您需要为单独的值使用单独的内存位置。

【讨论】：

+1: 但在 C++ 中是 int *values = new int[n]; 和 delete[] values;，或者更好的是 std::vector<int> values(n);。

不幸的是，我不能同时执行您提出的两种解决方案，因为我的界面实际上是一个库界面，我也不想修改它。我看到的唯一可能性是在方法 submitTask 中创建一个新内存，例如“new int()”，然后使用它。显然它会导致内存泄漏问题，但我猜这只是可见的方式。

如果您跟踪地址然后删除它们，您可以避免内存泄漏。您可以只创建一个 Vector 并在创建它们时将地址添加到它们。稍后您可以通过 Vector 对地址调用 delete，然后将它们从 Vector 中删除。

@6502：感谢您的更正。我已将它们包括在内。虽然我喜欢 STL，但在这种情况下，我认为向量不会真正增加太多，因为在循环运行之前应该知道大小。如果它是一个while循环而不是for，我肯定会使用向量，这样我们就不需要先验地知道大小。

vector 的主要特点是在异常情况下不会发生内存泄漏。但是在这种情况下，考虑到一些线程可能已经启动，异常的处理就更加微妙了。