如何使具有不可移动互斥体的 C 类既可移动又线程安全？

C 中不可移动互斥体的线程安全可移动性

在 C 中处理可移动类型（例如 std::mutex）时线程安全编程可能具有挑战性。默认情况下，std::mutex 既不可移动也不可复制，阻碍了线程安全可移动对象的创建。

要使包含互斥体的类可移动并保持线程安全，请考虑以下方法：

1。启用可变性：
使互斥体成员可变（例如，可变的 std::mutex mut_;）以允许在移动操作期间进行修改。

2.移动构造函数：
在分配其成员之前锁定要移动的对象的互斥体。这可以防止并发访问导致数据损坏。

A(A&& a) {
    WriteLock rhs_lk(a.mut_);
    field1_ = std::move(a.field1_);
    field2_ = std::move(a.field2_);
}

3.移动分配运算符：
使用同步原语保护移动分配。由于可以从多个线程进行访问，因此在执行分配之前锁定左侧 (lhs) 和右侧 (rhs) 互斥锁。

A& operator=(A&& a) {
    if (this != &a) {
        WriteLock lhs_lk(mut_, std::defer_lock);
        WriteLock rhs_lk(a.mut_, std::defer_lock);
        std::lock(lhs_lk, rhs_lk);
        field1_ = std::move(a.field1_);
        field2_ = std::move(a.field2_);
    }
    return *this;
}

4.复制成员（可选）：
如果还需要复制成员，请使用 ReadLock（而不是 WriteLock）以允许从正在复制的对象进行并发读取。

A(const A& a) {
    ReadLock rhs_lk(a.mut_);
    field1_ = a.field1_;
    field2_ = a.field2_;
}

5 。其他注意事项：

• 通过适当的同步保护访问类状态的其他成员函数和自由函数，以维护线程安全。
• 考虑使用 std::shared_timed_mutex 或其他高级同步类型以针对 C 14 及更高版本中的特定场景进行优化。

通过遵循这些准则，即使使用不可移动互斥体，您也可以确保可移动类保持线程安全。

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