如何使具有不可移動互斥體的 C 類別既可移動又線程安全？

C 中不可移動互斥體的線程安全可移動性

在C 中處理可移動類型（例如std::mutex ）時線程安全編程可能具有挑戰性。預設情況下，std::mutex 既不可移動也不可複製，阻礙了線程安全可移動物件的建立。

要讓包含互斥體的類別可移動並保持執行緒安全，請考慮以下方法：

1。啟用可變性：
使互斥體成員可變（例如，可變的 std::mutex mut_;）以允許在移動操作期間進行修改。

2.移動建構子：
在分配其成員之前鎖定要移動的物件的互斥體。這可以防止並發存取導致資料損壞。

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

3.移動分配運算子：
使用同步原語保護移動分配。由於可以從多個執行緒進行訪問，因此在執行分配之前鎖定左側 (lhs) 和右側 (rhs) 互斥鎖。

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.複製成員（可選）：
如果還需要複製成員，請使用ReadLock（而不是WriteLock）以允許從正在複製的物件進行並發讀取。

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

5 。其他注意事項：

• 透過適當的同步保護存取類別狀態的其他成員函數和自由函數，以維護執行緒安全性。
• 考慮使用 std::shared_timed_mutex 或其他進階同步類型以針對 C 14 及更高版本中的特定場景進行最佳化。

遵循這些準則，即使使用不可移動互斥體，您也可以確保可移動類別保持執行緒安全。

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