ベクター内のミューテックスを使用してオブジェクトへの同時アクセスを管理するにはどうすればよいですか?

ミューテックス ベクトルを使用した同時アクセス オブジェクトへのアクセス

データ オブジェクトへの同時アクセスを管理するには、適切な同期技術が必要です。ミューテックスのベクトル (std::vector) の使用は直感的に思えますが、std::mutex にはコピーまたは移動コンストラクターがないため、現実的ではありません。この制限により、ベクターに必要なサイズ変更操作が妨げられます。

代替ソリューション:

この難題を克服するには、次の推奨ソリューションを検討してください:

1.ハッシュを使用したミューテックスの固定数:

固定数のミューテックスを割り当て、ハッシュ関数を使用してオブジェクトをミューテックスにマップします。衝突が発生する可能性は高くなりますが、ミューテックスの数がスレッドの数よりも大幅に大きい場合は、衝突を最小限に抑えることができます。

2.コピー コンストラクターを含むラッパー クラス:

std::mutex を継承し、コピー コンストラクターを提供するラッパー クラスを作成します。 std::vector を使用します。ミューテックスを保存します。

3.ミューテックスの動的配列:

std::unique_ptr<:mutex> を使用します。個々のミューテックスを管理します。ただし、これにはミューテックスの動的割り当てと割り当て解除が含まれるため、パフォーマンスのオーバーヘッドが発生する可能性があります。

4.ミューテックス配列の動的サイズ変更:

std::unique_ptr<:mutex> を初期化します。特定の数のミューテックスを使用します。さらに多くのミューテックスが必要な場合は、それに応じて配列のサイズを変更します。このアプローチは、ソリューション 3 よりも柔軟性が高く、不必要なヒープ割り当てを回避します。

実装に関する考慮事項:

最も適切なソリューションの選択は、次の要素によって異なります。

• 関連するオブジェクトとスレッドの数
• パフォーマンス要件
• 許容可能なメモリ オーバーヘッド

ミューテックスの数を固定できる場合先に述べたように、解決策 1 はシンプルさと優れたパフォーマンスを提供します。カスタム ラッパー クラスを使用する解決策 2 は柔軟性を提供しますが、追加の機能を実装する必要があります。ソリューション 4 は、ミューテックスの数を動的に調整する必要があり、パフォーマンスが重要な状況に推奨されます。

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