C ++ 11 shared_ptr在多线程下多次释放

问题描述

在g ++ 4.8.5编译下，发现对sharedptr的不当使用会导致对shared_ptr的多次破坏。

假码：

#include<memory>

class Demo
{
public:
    ~Demo()
    {
        // Do something and cost some milliseconds
    }    
};
typedef std::shared_ptr<Demo> DemoPtr;

DemoPtr global_demo;
DemoPtr instance() {return global_demo;}

// Main thread
int main()
{
    global_demo = std::make_shared<Demo>();
    // Do something
}

// Thread A
void thread_func()
{
    // Do something
    
    if(instance() != nullptr)
    {
        // Do something
    }

    // Do something
}

当主线程结束时，global_demo引用计数减少为0，并且global_demo开始被破坏。销毁global_demo时，线程A调用instance（）进行判断，这导致global_demo的引用计数再次增加一，然后释放局部变量时，引用计数再次减小为0，从而导致对global_demo指向的对象的销毁。再次调用该函数。

查看gcc源代码：

//*************__shared_count***************//
__shared_count&
operator=(const __shared_count& __r) noexcept
{
    _Sp_counted_base<_Lp>* __tmp = __r._M_pi;
    if (__tmp != _M_pi)
    {
        if (__tmp != 0)
            __tmp->_M_add_ref_copy();
        if (_M_pi != 0)
            _M_pi->_M_release();
        _M_pi = __tmp;
    }
    return *this;
}

//************_Sp_counted_base*****************//
void
_M_add_ref_copy()
{ __gnu_cxx::__atomic_add_dispatch(&_M_use_count,1); }

那么，这是一个GCC错误吗？

在这种情况下，我应该使用std :: weak_ptr解决此问题吗？ 那么，我的instance（）方法代码是这样的吗？

DemoPtr instance() 
{
    std::weak_ptr<Demo> w(global_demo);
    if(!w.expired())
    {
        return w.lock();
    }
    return nullptr;
}

解决方法

那么，这是一个GCC错误吗？

不。这是程序中的错误：

global_demo被破坏

线程A调用instance（）

DemoPtr instance() {return global_demo;}

您正在复制生命周期已结束（被破坏）的对象的副本（return global_demo;）。该程序的行为是不确定的。

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在这种情况下，我应该使用std :: weak_ptr解决此问题吗？

这不能修复该错误。您必须做的是在从main返回之前，加入所有依赖静态变量的线程。 _{从技术上讲，可以在静态对象的析构函数中在main返回之后加入线程，只要保证该对象在依赖的静态对象之前被销毁即可。但是，祝你好运。}

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对于某些线程，我无法控制结束。

然后，您必须避免在那些线程中使用任何静态变量。在示例情况下，创建global_demo的线程本地副本，并在线程内使用它。