Функция call_once

Функция call_once гарантирует, что переданная ей функция будет вызвана ровно один раз, даже если несколько потоков попытаются вызвать её одновременно. Это особенно полезно для ленивой инициализации объектов или выполнения однократных настроек в многопоточной среде. В первый параметр мы передаем объект типа once_flag, который хранит состояние вызова, а во второй - вызываемую функцию (или лямбду, или функтор). Дополнительные аргументы можно передать после второго параметра - они будут переданы в вызываемую функцию.

Потоки, которые вызывают call_once с одним и тем же объектом once_flag, будут заблокированы до тех пор, пока первый поток не завершит выполнение переданной функции. Если функция завершится с исключением, то блокировка снимается, и следующий поток попытается выполнить функцию снова.

Синтаксис

#include <mutex>

void call_once(once_flag& flag, Callable&& func, Args&&... args);

Пример

Давайте рассмотрим простой пример, где несколько потоков пытаются инициализировать общий ресурс только один раз:

#include <iostream>
#include <mutex>
#include <thread>
using namespace std;

once_flag flag;
int shared_value = 0;

void init()
{
	shared_value = 42;
	cout << "Initialized: " << shared_value << endl;
}

void worker()
{
	call_once(flag, init);
	cout << "Worker sees: " << shared_value << endl;
}

int main()
{
	thread t1(worker);
	thread t2(worker);
	thread t3(worker);

	t1.join();
	t2.join();
	t3.join();

	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"Initialized: 42"
"Worker sees: 42"
"Worker sees: 42"
"Worker sees: 42"

Пример

Давайте передадим дополнительные аргументы в функцию через call_once:

#include <iostream>
#include <mutex>
#include <thread>
using namespace std;

once_flag flag;

void setup(int a, int b)
{
	cout << "Setup: " << a + b << endl;
}

void worker()
{
	call_once(flag, setup, 10, 20);
}

int main()
{
	thread t1(worker);
	thread t2(worker);

	t1.join();
	t2.join();

	return 0;
}

Результат выполнения кода:

"Setup: 30"

Смотрите также

класс once_flag,
который хранит состояние однократного вызова
класс mutex,
который обеспечивает базовую блокировку
класс lock_guard,
который автоматически управляет блокировкой
класс unique_lock,
который предоставляет гибкое управление блокировкой