在多线程编程中,有时某个任务只需要执行一次,此时可以用C++11中的std::call_once函数配合std::once_flag来实现。如果多个线程需要同时调用某个函数,std::call_once可以保证多个线程对该函数只调用一次。也可用在解决线程安全的单例模式。
C++11中的std::call_once函数位于<mutex>头文件中。
template<class Callable, class... Args >
void call_once(std::once_flag& flag, Callable&& f, Args&&... args );
第一个参数是std::once_flag的对象(once_flag是不允许修改的,其拷贝构造函数和operator=函数都声明为delete),第二个参数可调用实体,即要求只执行一次的代码,后面可变参数是其参数列表。
call_once保证函数fn只被执行一次,如果有多个线程同时执行函数fn调用,则只有一个活动线程(active call)会执行函数,其他的线程在这个线程执行返回之前会处于”passive execution”(被动执行状态)——不会直接返回,直到活动线程对fn调用结束才返回。对于所有调用函数fn的并发线程,数据可见性都是同步的(一致的)。
static std::once_flag oc; // 用于call_once的局部静态变量
Singleton* Singleton::m_instance;
Singleton* Singleton::getInstance() {
std::call_once(oc, [&] () { m_instance = newSingleton(); });
return m_instance;
}
还有一个要注意的地方是 once_flag的生命周期,它必须要比使用它的线程的生命周期要长。所以通常定义成全局变量比较好。