Lambda 内循环答案

【问题标题】：Lambda inside loopLambda 内循环
【发布时间】：2012-09-09 05:25:58
【问题描述】：

我在 for 循环中有一个 lambda，在 lambda 中有循环变量参数。当我运行它时，我希望输出数字 0-9。但由于它是一个 lambda，x 不会立即得到评估。

    for( int x = 0; x < n; ++x)
    {
            vec.push_back(thread{[&x](){
                    m.lock();
                    cout << x << endl;
                    m.unlock();
            }});
    }

输出：

等等

其他语言的解决方案是创建一个临时变量，

    for( int x = 0; x < n; ++x)
    {
            int tmp = x;
            vec.push_back(thread{[&tmp](){
                    m.lock();
                    cout << tmp << endl;
                    m.unlock();
            }});
    }

但这似乎不起作用。

见Threads receiving wrong parameters

奖金：

在寻找答案时，我偶然发现了这个问题 Generalizing C++11 Threads class to work with lambda 它建议不要使用会使迭代器无效的容器。为什么会这样/

【问题讨论】：

标签： c++ lambda c++11

【解决方案1】：

当您指定捕获时，您可以在按值捕获和按引用捕获之间进行选择。您已选择通过引用进行捕获。通过引用捕获意味着 lambda 函数内部的变量引用的是同一个对象。这意味着对该变量的任何更改都将被共享，并且您还需要确保引用的对象在 lambda 函数的生命周期内一直存在。

您可能打算按值捕获。为此，您可以将捕获规范替换为[=] 或[x]。后者确保只有x 可以访问，而前者则允许其他变量可以访问。

顺便说一句，我建议不要明确地使用lock() 和unlock()，而是使用其中一种锁防护装置。有了这个，你的循环体看起来像这样：

vec.push_back(std::thread{[x](){
    std::lock_guard<std::mutex> kerberos(m);
    std::cout << x << "\n";
}});

【讨论】：

我觉得有点傻。我误解了 & 在 lambda 表达式中的用途。对于这个过于简单的例子，是的，lock_guard 是合适的。但在实际应用中，该功能做了很多不需要锁定的事情。在那种情况下，互斥锁只适合在重要部分周围进行锁定和解锁，对吗？
@SaulBack：不。无论哪种方式，您都应该使用lock_guard。如果您只想锁定某些代码，请使用带有{} 的显式块来包含锁定的代码。这是这里的基本 RAII 编码。
@SaulBack：尤其是在您想使用 RAII 的复杂代码中，例如，std::lock_guard<std::mutex>！在这个 trivial 示例中，我可以看到它不是必需的，但是当它有点复杂时，事情很快就会失控。如果您需要限制持有锁的范围，请使用范围，即一对大括号：{ <lock and code needing it goes here> }。

【解决方案2】：

如果要复制，则通过值而不是通过引用来捕获参数：

vec.push_back(std::thread{[x](){
  m.lock();
  std::cout << x << std::endl;
  m.unlock();
}});

这将在创建 lambda 对象时（而不是在线程启动时）复制 x 的值。

在寻找答案时，我偶然发现了这个问题 Generalizing C++11 Threads class to work with lambda，它建议不要使用会使迭代器失效的容器。为什么会这样/

因为它谈论的是直接使用 pthreads 库的完全不同的实现。您正在使用 std::thread，它设计用于 C++。

【讨论】：

你能详细说明为什么容器中的 ptheads 不能工作，而 std::thread 可以吗？是拷贝构造函数、移动构造函数、赋值运算符的问题吗？

【解决方案3】：

问题是您正在通过引用捕获 x。因此，当 x 在每个循环结束时递增时，这会反映在线程中。

您希望按值捕获 x，以便 lambda 仅在创建 lambda 时使用 x 的值。

for( int x = 0; x < n; ++x)
{               
   vec.push_back(thread{[x](){
      m.lock();
      cout << tmp << endl;
      m.unlock();
   }});
}

【讨论】：