shared_ptr是否是线程安全的

2024-06-11 17:36

本文主要是介绍shared_ptr是否是线程安全的,希望对大家解决编程问题提供一定的参考价值,需要的开发者们随着小编来一起学习吧!

std::shared_ptr 本身是线程安全的,但线程安全性有一些细微之处需要注意。

std::shared_ptr 的线程安全性

  1. 引用计数的线程安全性
    • std::shared_ptr 对其内部的引用计数的操作(增加或减少)是线程安全的。这意味着多个线程可以安全地共享和复制同一个 std::shared_ptr 实例,而无需额外的同步机制。
    • 例如,在不同线程中拷贝同一个 std::shared_ptr 实例不会导致数据竞争。
 
std::shared_ptr<int> sp1 = std::make_shared<int>(10);
std::thread t1([sp1]() { auto sp2 = sp1;  // 拷贝增加引用计数
});
std::thread t2([sp1]() { auto sp3 = sp1;  // 拷贝增加引用计数
});
t1.join();
t2.join();
  1. 对象内容的线程安全性
    • std::shared_ptr 不会对其管理的对象的线程安全性做出任何保证。如果多个线程同时读写由 std::shared_ptr 管理的对象,那么就需要手动确保对该对象的访问是线程安全的。
    • 例如,如果多个线程共享一个 std::shared_ptr<std::unordered_set<int>>,需要使用互斥锁(std::mutex)来保护对 std::unordered_set<int> 的并发访问。
std::shared_ptr<std::unordered_set<int>> sharedSet = std::make_shared<std::unordered_set<int>>();
std::mutex mtx;void threadFunc() {std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);sharedSet->insert(10);
}std::thread t1(threadFunc);
std::thread t2(threadFunc);
t1.join();
t2.join();

  1. std::shared_ptr 实例本身的线程安全性
    • 对同一个 std::shared_ptr 实例的读写操作(例如,赋值和重置)是不安全的,需要额外的同步。
    • 例如,以下代码是潜在的线程不安全操作:
 
std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>(10);
std::thread t1([&sp]() {sp = std::make_shared<int>(20);  // 不安全的写操作
});
std::thread t2([&sp]() {sp = std::make_shared<int>(30);  // 不安全的写操作
});
t1.join();
t2.join();
 
std::shared_ptr<int> sp = std::make_shared<int>(10);
std::mutex mtx;std::thread t1([&sp, &mtx]() {std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);sp = std::make_shared<int>(20);
});
std::thread t2([&sp, &mtx]() {std::lock_guard<std::mutex> lock(mtx);sp = std::make_shared<int>(30);
});
t1.join();
t2.join();

std::shared_ptr 主要用于管理包含锁集合和页面集合的容器。以下是一些潜在的线程安全问题及其解决方法:

  • std::shared_ptr 实例的并发访问:如果多个线程可能会同时读写这些 std::shared_ptr 实例,需要对这些操作进行同步。
  • 对容器内容的并发访问:如果多个线程需要同时操作这些集合(如插入、删除操作),需要对容器进行同步保护。

可以使用 std::mutex 或其他同步原语来保护这些并发操作。例如:

std::shared_ptr<std::unordered_set<RID>> shared_lock_set_;
std::mutex shared_lock_set_mutex;void addLock(RID rid) {std::lock_guard<std::mutex> lock(shared_lock_set_mutex);shared_lock_set_->insert(rid);
}void removeLock(RID rid) {std::lock_guard<std::mutex> lock(shared_lock_set_mutex);shared_lock_set_->erase(rid);
}

这篇关于shared_ptr是否是线程安全的的文章就介绍到这儿,希望我们推荐的文章对编程师们有所帮助!


原文地址:
本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处:http://www.chinasem.cn/article/1051830

相关文章

Java中的xxl-job调度器线程池工作机制

《Java中的xxl-job调度器线程池工作机制》xxl-job通过快慢线程池分离短时与长时任务,动态降级超时任务至慢池,结合异步触发和资源隔离机制,提升高频调度的性能与稳定性,支撑高并发场景下的可靠... 目录⚙️ 一、调度器线程池的核心设计 二、线程池的工作流程 三、线程池配置参数与优化 四、总结:线程

WinForm跨线程访问UI及UI卡死的解决方案

《WinForm跨线程访问UI及UI卡死的解决方案》在WinForm开发过程中,跨线程访问UI控件和界面卡死是常见的技术难题,由于Windows窗体应用程序的UI控件默认只能在主线程(UI线程)上操作... 目录前言正文案例1:直接线程操作(无UI访问)案例2:BeginInvoke访问UI(错误用法)案例

Nginx安全防护的多种方法

《Nginx安全防护的多种方法》在生产环境中,需要隐藏Nginx的版本号,以避免泄漏Nginx的版本,使攻击者不能针对特定版本进行攻击,下面就来介绍一下Nginx安全防护的方法,感兴趣的可以了解一下... 目录核心安全配置1.编译安装 Nginx2.隐藏版本号3.限制危险请求方法4.请求限制(CC攻击防御)

Linux线程之线程的创建、属性、回收、退出、取消方式

《Linux线程之线程的创建、属性、回收、退出、取消方式》文章总结了线程管理核心知识:线程号唯一、创建方式、属性设置(如分离状态与栈大小)、回收机制(join/detach)、退出方法(返回/pthr... 目录1. 线程号2. 线程的创建3. 线程属性4. 线程的回收5. 线程的退出6. 线程的取消7.

Linux下进程的CPU配置与线程绑定过程

《Linux下进程的CPU配置与线程绑定过程》本文介绍Linux系统中基于进程和线程的CPU配置方法,通过taskset命令和pthread库调整亲和力,将进程/线程绑定到特定CPU核心以优化资源分配... 目录1 基于进程的CPU配置1.1 对CPU亲和力的配置1.2 绑定进程到指定CPU核上运行2 基于

Javaee多线程之进程和线程之间的区别和联系(最新整理)

《Javaee多线程之进程和线程之间的区别和联系(最新整理)》进程是资源分配单位,线程是调度执行单位,共享资源更高效,创建线程五种方式:继承Thread、Runnable接口、匿名类、lambda,r... 目录进程和线程进程线程进程和线程的区别创建线程的五种写法继承Thread,重写run实现Runnab

SpringBoot线程池配置使用示例详解

《SpringBoot线程池配置使用示例详解》SpringBoot集成@Async注解,支持线程池参数配置(核心数、队列容量、拒绝策略等)及生命周期管理,结合监控与任务装饰器,提升异步处理效率与系统... 目录一、核心特性二、添加依赖三、参数详解四、配置线程池五、应用实践代码说明拒绝策略(Rejected

Java 线程安全与 volatile与单例模式问题及解决方案

《Java线程安全与volatile与单例模式问题及解决方案》文章主要讲解线程安全问题的五个成因(调度随机、变量修改、非原子操作、内存可见性、指令重排序)及解决方案,强调使用volatile关键字... 目录什么是线程安全线程安全问题的产生与解决方案线程的调度是随机的多个线程对同一个变量进行修改线程的修改操

Java中实现线程的创建和启动的方法

《Java中实现线程的创建和启动的方法》在Java中,实现线程的创建和启动是两个不同但紧密相关的概念,理解为什么要启动线程(调用start()方法)而非直接调用run()方法,是掌握多线程编程的关键,... 目录1. 线程的生命周期2. start() vs run() 的本质区别3. 为什么必须通过 st

Linux实现线程同步的多种方式汇总

《Linux实现线程同步的多种方式汇总》本文详细介绍了Linux下线程同步的多种方法,包括互斥锁、自旋锁、信号量以及它们的使用示例,通过这些同步机制,可以解决线程安全问题,防止资源竞争导致的错误,示例... 目录什么是线程同步?一、互斥锁(单人洗手间规则)适用场景:特点:二、条件变量(咖啡厅取餐系统)工作流