Posso creare uno std :: atomic <vector<int> thread-safe>?

Question

Sto avendo una funzione che deve essere eseguita n=1000 volte. Questa funzione esegue una simulazione in stile Monte Carlo e restituisce come risultato un int. Mi piacerebbe eseguire nthreads=4 in parallelo. Ogni volta che un thread termina un ciclo, dovrebbe inserire il risultato in un std::vector<int>. Quindi, dopo 1000 cicli, ho un vettore di 1000 int s che può essere esaminato dalle statistiche.

Poiché un std::vector non è thread-safe, ho pensato a std::mutex (che sicuramente funzionerebbe).

Ma mi chiedo se posso dichiarare un vettore come atomico e quindi aggirare i mutex? E 'possibile avere un std::atomic<std::vector<int>>? E posso usare push_back ecc. Su di esso?

Answer 1

Non è necessario. E 'del tutto va bene, per accedere ja std::vector da più thread, se

• avete letto gli oggetti
• si scrive a diversi oggetti

Quindi basta assicurarsi, si crea un vettore di dimensione n=1000 e in base al numero di thread (da 1 a 4) si assegnano gli elementi 0-249, 250-499 ecc. Ai thread.

Quindi ognuno dei tuoi thread calcola gli elementi n/nthreads.

Answer 2

Atomico può essere istanziato con tipi banalmente copiabili. Il vettore non è un tipo così.

Answer 3

C++ 11 §29.5/1 dice

C'è un modello di classe generica atomica. Il tipo dell'argomento modello T deve essere banalmente copiabile (3.9).

Cosa significa banalmente copiabile?

§3.9 dice

tipi scalari, tipi di classe banalmente copiabili (Clausola 9), array di tali tipi e le versioni cv qualificati di questi tipi (3.9.3) vengono chiamati collettivamente banalmente tipi copiabili.

Per i tipi di classe (di cui std::vector è):

Un banalmente classe copiabile è una classe che:

• non ci sono costruttori di copia non banali
• non ha non -trivial move constructors
• non ha operatori di assegnazione copie non banali
• non ha operatori di assegnazione mossa non banali
• ha un distruttore banale

In base a questa lista std::vector non è banalmente copiabile e quindi non è possibile utilizzare std::atomic<std::vector<int>>.

Dal momento che si conosce la dimensione in anticipo e dal momento che non c'è bisogno di utilizzare metodi che richiederebbero il vettore essere riallocati in una posizione diversa (come push_back). È possibile utilizzare std::vector<int>::resize o il costruttore dimensioni per preallocare e preconstruct la richiesta int s. Pertanto i thread simultanei non hanno bisogno di operare sul vettore stesso, ma sugli elementi.

Se non c'è l'accesso da diversi thread allo stesso elemento non c'è condizione di competizione.

lo stesso vale per int k[1000] che è banalmente copiabile, ma non è necessario che sia in i thread non cambiano la matrice/vettore/elenco stesso ma gli elementi.