std::vector::erase() （多线程）'断言 `px != 0' 失败。'

Question

类似于shared_ptr Assertion px != 0 failed

我正在编写一个游戏服务器，它会生成一个新线程来处理每个用户会话。主线程有一个 std::vector 的 UserSession 共享指针。另一个线程会定期从该向量中删除死会话，但在执行 std::vector::erase() 时失败。我不知道我的生活出了什么问题。

错误是：

Prototype2: /usr/include/boost/smart_ptr/shared_ptr.hpp:653: typename boost::detail::sp_member_access::type boost::shared_ptr::operator->() const [with T = UserSession; 类型名 boost::detail::sp_member_access::type = UserSession*]: 断言 'px != 0' 失败。 中止（核心转储）

相关代码为：

void GameServer::start()
{
    int sessionid;
    boost::asio::io_service io_service;
    tcp::acceptor acceptor(io_service, tcp::endpoint(tcp::v4(), port_));
    boost::thread(&GameServer::session_monitor, this);

    for (;;)
    {   
        socket_shptr socket(new tcp::socket(io_service));
        acceptor.accept(*socket);
        sessionid = numsessions_++;
        UserSession* usession = new 
            UserSession(socket, sessionid, io_service);
        session_shptr session(usession);

        sessions_mutex_.lock();
        sessions_.push_back(session);
        sessions_mutex_.unlock();

        std::cout << "Starting session for client " <<
            get_client_ip(*socket) << std::endl;

        session->start();
    }   
}

void GameServer::session_monitor()
{
    for (;;)
    {   
        boost::this_thread::sleep(boost::posix_time::seconds(10));
        std::cout << "Removing dead user sessions" << std::endl;

        sessions_mutex_.lock();
        for (std::vector<session_shptr>::iterator it = sessions_.begin();
            it != sessions_.end(); ++it)
        {
            if ((*it)->is_dead())
            {
                std::cout << "Removing session: " << (*it)->id() <<
                    std::endl;

                sessions_.erase(it);
            }
        }
        sessions_mutex_.unlock();
    }
}

Answer 1

在迭代器上调用 erase 会使它失效。然后，您尝试继续使用它来遍历列表。您需要使用erase 的返回值继续遍历列表。

    for (std::vector<session_shptr>::iterator it = sessions_.begin(); it != sessions_.end(); )
    {
        if ((*it)->is_dead())
        {
            std::cout << "Removing session: " << (*it)->id() <<
                std::endl;

            it = sessions_.erase(it);
        }
        else
          ++it;
    }

Answer 2

从std::vector 中删除内容的正确方法是使用remove-erase 习惯用法。循环遍历容器并手动删除元素既烦人又不会提高效率，而且容易出错，因为 erase 会使您的迭代器无效。

std::remove 和 std::remove_if 已经是它的非常巧妙的实现，我们可以将它们与对 erase 的调用捆绑在一起，这样您编写的唯一代码就是一个擦除到另一个不同的代码。

这里是这个成语的基于容器的版本：

template<typename Container, typename Lambda>
Container&& remove_erase_if( Container&& c, Lambda&& test ) {
  using std::begin; using std::end;
  auto it = std::remove_if( begin(c), end(c), std::forward<Lambda>(test) );
  c.erase(it, c.end());
  return std::forward<Container>(c);
}
template<typename Container, typename T>
Container&& remove_erase( Container&& c, T&& test ) {
  using std::begin; using std::end;
  auto it = std::remove( begin(c), end(c), std::forward<T>(test) );
  c.erase(it, c.end());
  return std::forward<Container>(c);
}

现在您的代码如下所示：

sessions_mutex_.lock();
remove_erase_if( sessions_, []( session_shptr& ptr )->bool {
  if (ptr->is_dead()) {
    std::cout << "Removing session: " << ptr->id() << std::endl;
    ptr.reset(); // optional
    return true;
  } else {
    return false;
  }
});
sessions_mutex_.unlock();

或者，更短：

sessions_mutex_.lock();
remove_erase_if( sessions_, []( session_shptr& ptr ) {
  return ptr->is_dead();
});
sessions_mutex_.unlock();

作为最后一个问题，请注意，如果您的析构函数可以重入，您必须非常小心 std::vector 的状态——如果析构函数代码导致您正在处理的 vector 被更改，你有麻烦了。

如果这是一个问题，您可以创建一个临时向量来填充死进程：

std::vector<session_shptr> tmp;
sessions_mutex_.lock();
remove_erase_if( sessions_, []( session_shptr& ptr ) {
  if (!ptr->is_dead())
    return false;
  tmp.emplace_back( std::move(ptr) );
  return true;
});
sessions_mutex_.unlock();
tmp.clear();

它将会话的破坏移出锁定（好！），并将其移出迭代几乎全球可访问的vector的代码（太棒了！）。

这确实使用了一些 C++11 结构，但如果您的编译器是纯 C++03 且不会造成太大损坏，则可以去除大部分结构。 （去掉forwards，在Container上用&替换&&，在Lambda和T上用&&替换const &。

您必须将 lambda 编写为函数或函数对象，或者编写为 erase_remove_if 调用的 bind。