c++ call_once 使用详解

c++ call_once 使用详解

std::call_once

• 头文件 #include <mutex>。

• 函数原型：

  template<class Callable, class... Args>
  void call_once(std::once_flag& flag, Callable&& f, Args&&... args);

  • flag：标志对象，用于指示 f 是否已调用过。
  • f：要调用的可调用对象。
  • args：传递给 f 的参数。

• 作用：保证可调用对象 f 只被执行一次，即使同时从多个线程调用。

• 注意事项:

  • 如果在调用 std::call_once 的时刻，flag 指示 f 已经调用过，那么 std::call_once 会立即返回。
  • 如果在调用 f 时抛出了异常，那么异常将传播给 std::call_once 的调用方，并且 flag 不会被翻转。
  • 如果调用正常返回，那么 flag 被翻转，并保证以同一 flag 对 std::call_once 的其他调用立即返回。
  • 如果有多个线程同时在 flag 未翻转时调用 std::call_once，那么这些调用将被组成单独全序，并被依次执行。

示例代码

#include <cstdio>
#include <mutex>
#include <thread>

std::once_flag flag1, flag2;

void simple_do_once()
{
    std::call_once(flag1, []() { printf("only call once\n"); });
}

void may_throw_function(bool do_throw)
{
    if (do_throw) {
        printf("throw, try again...\n");
        throw std::exception();
    }
    printf("no throw, call once\n");
}

void do_once(bool do_throw)
{
    try {
        std::call_once(flag2, may_throw_function, do_throw);
    } catch (...) {
    }
}

int main()
{
    std::thread st1(simple_do_once);
    std::thread st2(simple_do_once);
    st1.join();
    st2.join();

    std::thread t1(do_once, true);
    std::thread t2(do_once, false);
    std::thread t3(do_once, true);
    t1.join();
    t2.join();
    t3.join();
}