确保只有一个函数实例在运行？

Question

我刚刚开始接触并发编程。很可能我的问题很常见，但由于我找不到一个好名字，我无法谷歌它。

我有一个 C++ UWP 应用程序，我尝试在其中应用 MVVM 模式，但我猜该模式甚至是 UWP 都不相关。

首先，我有一个暴露操作的服务接口：

struct IService
{
    virtual task<int> Operation() = 0;
};

当然，我提供了一个具体的实现，但与本次讨论无关。该操作可能需要长时间运行：它发出一个 HTTP 请求。

然后我有一个使用该服务的类（同样，省略了不相关的细节）：

class ViewModel
{
    unique_ptr<IService> service;
public:
    task<void> Refresh();
};

我使用协程：

task<void> ViewModel::Refresh()
{
    auto result = co_await service->Operation();
    // use result to update UI
}

刷新函数每分钟在计时器上调用一次，或者响应用户请求。我想要的是：如果在启动或请求新的操作时已经在进行刷新操作，则放弃第二个操作并等待第一个操作完成（或超时）。换句话说，我不想将所有对 Refresh 的调用排队 - 如果一个调用已经在进行中，我宁愿跳过一个调用，直到下一个计时器滴答。

我的尝试（可能非常天真）是：

mutex refresh;
task<void> ViewModel::Refresh()
{
    unique_lock<mutex> lock(refresh, try_to_lock);
    if (!lock)
    {
        // lock.release(); commented out as harmless but useless => irrelevant
        co_return;
    }
    auto result = co_await service->Operation();
    // use result to update UI
}

在原帖后编辑：我注释掉了上面代码 sn-p 中的行，因为它没有区别。问题还是一样。

当然，断言失败：unlock of unowned mutex。我猜问题出在mutex by unique_lock 析构函数的unlock 上，它发生在协程的延续和不同的线程上（除了它最初被锁定的线程）。

使用 Visual C++ 2017。

Answer 1

使用std::atomic_bool:

std::atomic_bool isRunning = false;
if (isRunning.exchange(true, std::memory_order_acq_rel) == false){
   try{
    auto result = co_await Refresh();
    isRunning.store(false, std::memory_order_release);
    //use result 
   }
   catch(...){
     isRunning.store(false, std::memory_order_release);
     throw;
   }
}

两个可能的改进：将isRunning.store 包装在一个RAII 类中，如果atomic_bool 是作用域的，则使用std::shared_ptr<std::atomic_bool>。