问题描述
根据shared_ptr/atomic,我们知道shared_ptr::reset()
是线程安全的。
防止释放其他线程访问的对象。我创建一个store
ptr来保存过期的对象。
那么,以下代码在任何时间都是线程安全的吗?
class data_info
{
shared_ptr<sample> using;
shared_ptr<sample> store;
}
// function1 and function2 are used in different threads;
void function1(data_info &a)
{
a.using->do_something();
}
void function2(data_info &a)
{
a.store = a.using;
a.using.reset(new sample());
}
我写了一个演示来确认我的想法
#include <bits/stdc++.h>
#include <iostream>
#include <utility>
#include <thread>
#include <chrono>
#include <functional>
#include <atomic>
using namespace std;
#define ATOMIC_READLOCK(stored_data_ptr) \
{ \
auto atomic_readlock_##name = stored_data_ptr;
#define ATOMIC_READLOCK_RELEASE() \
}
#define ATOMIC_WRITELOCK(stored_data_ptr,new_data_ptr) \
stored_data_ptr = new_data_ptr
class bar
{
public:
bar() : num(1) {}
explicit bar(int x) : num(x) {}
int get_num()
{
return num;
}
void set_num(int x)
{
num = x;
}
private:
int num;
};
vector<int> v;
shared_ptr<bar> ptr_1,ptr_2;
void get_func()
{
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
ATOMIC_READLOCK(ptr_1);
v.push_back(ptr_1->get_num());
ATOMIC_READLOCK_RELEASE();
}
}
void set_func()
{
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
ptr_2 = make_shared<bar>(i);
ATOMIC_WRITELOCK(ptr_1,ptr_2);
}
}
int main()
{
std::thread t1(get_func);
std::thread t2(set_func);
t1.join();
t2.join();
}
但是它会发生核心转储
[Thread debugging using libthread_db enabled]
Using host libthread_db library "/lib/x86_64-linux-gnu/libthread_db.so.1".
Core was generated by `./reset'.
Program terminated with signal SIGSEGV,Segmentation fault.
#0 0x0000555a2a075c58 in std::_Sp_counted_base<(__gnu_cxx::_Lock_policy)2>::_M_release() ()
[Current thread is 1 (Thread 0x7f70244ec700 (LWP 30265))]
(gdb) where
#0 0x0000555a2a075c58 in std::_Sp_counted_base<(__gnu_cxx::_Lock_policy)2>::_M_release() ()
#1 0x0000555a2a0758b9 in std::__shared_count<(__gnu_cxx::_Lock_policy)2>::~__shared_count() ()
#2 0x0000555a2a075790 in std::__shared_ptr<bar,(__gnu_cxx::_Lock_policy)2>::~__shared_ptr() ()
#3 0x0000555a2a0757c2 in std::shared_ptr<bar>::~shared_ptr() ()
#4 0x0000555a2a0753cc in get_func() ()
#5 0x0000555a2a076069 in void std::__invoke_impl<void,void (*)()>(std::__invoke_other,void (*&&)()) ()
#6 0x0000555a2a075b3e in std::__invoke_result<void (*)()>::type std::__invoke<void (*)()>(void (*&&)()) ()
#7 0x0000555a2a077b52 in decltype (__invoke((_S_declval<0ul>)())) std::thread::_Invoker<std::tuple<void (*)()> >::_M_invoke<0ul>(std::_Index_tuple<0ul>) ()
#8 0x0000555a2a077af0 in std::thread::_Invoker<std::tuple<void (*)()> >::operator()() ()
#9 0x0000555a2a077a3c in std::thread::_State_impl<std::thread::_Invoker<std::tuple<void (*)()> > >::_M_run() ()
#10 0x00007f70251706df in ?? () from /usr/lib/x86_64-linux-gnu/libstdc++.so.6
#11 0x00007f7024c836db in start_thread (arg=0x7f70244ec700) at pthread_create.c:463
#12 0x00007f70249aca3f in clone () at ../sysdeps/unix/sysv/linux/x86_64/clone.S:95
解决方法
我认为您的代码是线程安全的。但我还建议另一种解决方案,其中访问类成员的线程将获得shared_ptr
的所有权。它从本质上使整个场景都变得线程安全。
void function1(data_info &a) {
auto member = a.member;
member->do_something();
}
void function2(data_info &a) {
a.member = std::make_shared<sample>();
}
,
但是您将如何删除储备金shared_ptr
。当.dosmth()
在某处被调用时,储备可能会超出范围。
为此,您需要weak_ptr
。 https://stackoverflow.com/questions/63291791/does-weak-ptrs-lock-will-always-work-in-statement-instore-com-r-lock-i?noredirect=1#comment111921096_63291791
upd: 是的,看起来很安全
upd2:
所以我们在这里:weak_ptr
的{{1}}的{{1}}引用计数器获得+1,而.lock()
的内容未完成(请参阅链接)。
对于shared_ptr
中的lock()
,它不是。刚刚测试过。
因此它不是线程安全的,将无法正常工作。
看到它->
的运行时间要比其他所有设备都要长,并使用shared_ptr