如何使C ++中的对象易失？

Question

`struct MyClass {
  ~MyClass() {
    // Asynchronously invoke deletion (erase) of entries from my_map;
    // Different entries are deleted in different threads.
    // Need to spin as 'this' object is shared among threads and 
    // destruction of the object will result in seg faults.
    while(my_map.size() > 0); // This spins for ever due to complier optimization.
  }
  unordered_map<key, value> my_map;
};`

我有上面的类，其中无序映射的元素在析构函数中被异步删除，并且我必须旋转/睡眠，因为该对象在其他线程之间共享。 我无法将my_map声明为volatile因为它会导致编译错误。 我还能在这里做什么？ 我如何告诉编译器my_map.size()在某个时间点将为0。 请不要告诉我为什么/这种设计不好。 由于无法解释的原因，我无法更改设计，除非我在此处编写了数千行代码。

编辑：使用自旋锁的版本保护my_map 。 因此，线程在擦除条目之前确实会抓住自旋锁。 只是while(my_map.size() > 0); 是我在代码中唯一的“天真”旋转。 我将其转换为抓取自旋锁，然后（循环查看）大小并正常工作。 尽管使用condition_variable是正确的方法，但我们使用异步编程模型（例如SEDA），该模型将我们绑定为不使用任何休眠/后退调用。

Answer 1

volatile不是解决此问题的方法。 volatile具有三种用途：1.访问驱动程序中的内存映射设备； 2.信号处理程序； 3. setjmp用法。

阅读下面的，一遍又一遍，直到它下沉。 volatile是在多线程没用。

像这样的天真自旋锁有三个问题：

1. 允许编译器缓存结果，因此您将看到“永远旋转”的行为。
2. 在经典情况下，您有竞争条件的风险：线程A可能会检查锁变量，发现资源可访问，但是在设置锁变量之前先被抢占。 随之而来的是线程B ，该线程B也找到了显示资源可访问的锁变量，因此它对其进行锁定并开始访问该资源，然后线程A唤醒并再次锁定该变量，并访问该资源。
3. 存在数据写入顺序问题。 如果写入一个受保护的变量，然后更改了一个锁变量，则您无法保证其他线程也不会看到该受保护的变量，即使它也可能看到声称已被写入的锁变量。 允许编译器和 CPU上的乱序执行。

volatile仅解决了第一个问题，对解决另外两个问题无济于事。 需要注意的是，即使标准不要求，默认情况下，x86 / x64上的MSVC也会在volatile访问中添加内存屏障。 碰巧解决了第三个问题，但仍然不能解决第二个问题。

解决所有这三个问题的唯一方法是使用正确的同步原语： std::atomic<>如果您确实必须旋转锁），最好是std::mutex ，也许还需要std::condition_variable来获得使线程进入睡眠std::condition_variable的锁直到发生一些有趣的事情。