在僅移動類型上強制復制（然后銷毀）

Question

考慮以下無鎖工作竊取（de）que函數：

template<class T>
inline T WorkStealQ<T>::Steal(void)
{
    auto tail{_tail.load(std::memory_order_acquire)};
    if (_head.load(std::memory_order_acquire) <= tail) return T();
    auto task{_tasks[tail & _mask]};
    if (_tail.compare_exchange_weak(tail, tail + 1, std::memory_order_release, std::memory_order_relaxed)) return task;
    return T();
}

但是，如果T僅可移動但不可復制該怎么辦？ 問題是從緩沖區讀取項目是一項復制操作，無法更改為auto task{std::move(_tasks[tail & _mask])}; 因為另一個並發操作也可以移動它，在這種情況下，任何非只讀但又修改原始操作的move構造函數（例如，使指向資源的指針為空）都會破壞算法。

請注意， Steal()的整體語義僅從外部角度執行一次移動，因為只有一個並發操作將返回存儲在該位置的T並返回。 輸掉比賽的其他任何人都將使compare_exchange_weak()失敗。 因此，就用戶而言，該操作不會破壞僅可移動T的語義。 不幸的是，在內部，它需要制作一個臨時的T淺拷貝，直到確定是將其完成還是放棄后再將其保留在緩沖區中（這基本上是兩階段移動，中間進行檢查）。

一種實現方法是使T副本構造函數和副本分配私有成員，並擁有一個friend WorkStealQ 。 問題是在我可能想用作T的第三方庫類的情況下該怎么做。 在那種情況下，除了使用指向此類對象的指針而不是侵入性地存儲它們（從而導致性能下降）之外，還有其他選擇嗎？ 我假設對於帶有虛函數的類，即使對於淺表副本， memcpy也無法使用。

Answer 1

我認為最好的選擇可能是為每個T顯式定義一個單獨的shallow_copy類，並在工作竊取函數中使用該類。 這也將使您能夠處理任何導致您的類型變為僅移動的問題（因為您無法先驗地知道臨時副本可以避免這些問題）。