本文是使用ChatCPT生成的,最终的代码使用起来没问题。代码是通过两轮对话完善的,后面把对话合并后跑不出理想效果就没尝试了。
第一轮对话
请求
c++11实现一个线程安全的map,使用方法与std::map保持一致,实现[]运算符
回复
以下是一个简单的线程安全的map实现,可以使用[]运算符来访问和修改map中的元素:
//代码省略,后面一起给出
该实现使用std::map作为底层数据结构,并使用std::mutex保证线程安全。在[]运算符中,使用std::lock_guard<std::mutex>来自动加锁和解锁。其他方法也都加了锁来保证线程安全。
示例用法:
//代码省略,后面一起给出
第一轮对话
请求
实现{}初始化,可以获取所有key
回复
为了实现{}初始化并获取所有key,我们需要对ThreadSafeMap进行一些修改和扩展。具体来说,我们需要在构造函数中接受一个std::initializer_list参数,并使用它来初始化map中的元素。同时,我们需要添加一个keys方法,它返回一个包含所有key的std::vector。以下是修改后的ThreadSafeMap实现:
//代码省略,后面一起给出
在构造函数中,我们使用std::initializer_list来接受{}初始化列表,并使用for循环将其转换为map中的元素。在keys方法中,我们遍历所有元素,并将其key添加到std::vector中返回。
完整代码
ThreadSafeMap.h代码如下:
#include <map>
#include <mutex>
#include <vector>
#include <initializer_list>
template<typename K, typename V>
class ThreadSafeMap {
public:
ThreadSafeMap() {}
ThreadSafeMap(std::initializer_list<std::pair<K, V>> init_list) {
for (auto& pair : init_list) {
map_[pair.first] = pair.second;
}
}
V& operator[](const K& key) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
return map_[key];
}
bool insert(const K& key, const V& value) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
auto result = map_.insert(std::make_pair(key, value));
return result.second;
}
bool erase(const K& key) {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
return map_.erase(key);
}
bool contains(const K& key) const {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
return map_.find(key) != map_.end();
}
size_t size() const {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
return map_.size();
}
std::vector<K> keys() const {
std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex_);
std::vector<K> result;
for (auto& pair : map_) {
result.push_back(pair.first);
}
return result;
}
private:
std::map<K, V> map_;
mutable std::mutex mutex_;
};
示例用法:
ThreadSafeMap<int, std::string> map{{1, "one"}, {2, "two"}, {3, "three"}};
// 使用[]运算符来访问和修改map中的元素
map[1] = "ONE";
map[4] = "four";
std::cout << map[1] << std::endl; // 输出 "ONE"
// 使用insert方法插入新元素
map.insert(5, "five");
// 使用erase方法删除元素
map.erase(2);
// 使用contains方法判断是否包含某个元素
if (map.contains(1)) {
std::cout << "Map contains key 1" << std::endl;
}
// 使用size方法获取元素个数
std::cout << "Map size: " << map.size() << std::endl;
// 使用keys方法获取所有key
auto keys = map.keys();
for (auto& key : keys) {
std::cout << key << std::endl;
}
输出结果为:
ONE
Map contains key 1
Map size: 4
1
3
4
5
标签:std,map,const,lock,C++,线程,key,mutex
From: https://www.cnblogs.com/timefiles/p/17378985.html