自定义C++ Array类以支持元素级别的线程安全

在C++中实现一个线程安全的Array类，可以通过使用互斥锁来保护对数组元素的访问。以下是一个示例实现：

#include <iostream>
#include <vector>
#include <mutex>

class ThreadSafeArray {
private:
    std::vector<int> data;
    std::mutex mutex;

public:
    ThreadSafeArray(int size) : data(size) {}

    int& operator[](int index) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex);
        return data[index];
    }

    void resize(int size) {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex);
        data.resize(size);
    }

    int size() {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(mutex);
        return data.size();
    }
};

int main() {
    ThreadSafeArray array(5);

    // 使用线程安全的Array类
    array[0] = 1;
    array[1] = 2;
    array[2] = 3;
    array[3] = 4;
    array[4] = 5;

    // 获取数组大小
    std::cout << "Array size: " << array.size() << std::endl;

    return 0;
}

在上面的示例中，我们定义了一个ThreadSafeArray类，其中包含一个std::vector作为数据存储，并使用std::mutex来保护对数组元素的访问。通过在数组操作中使用std::lock_guardstd::mutex，可以确保在访问数组元素时只有一个线程能够进行操作，从而实现线程安全。

在main函数中，我们创建了一个ThreadSafeArray对象，并演示了如何使用该类来访问和修改数组元素，以及如何获取数组的大小。通过这种方式，我们可以确保在多线程环境下对数组的操作是安全的。