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c++ - std::weak_ptr 和相应的 std::shared_ptr 之间是否存在数据竞争？

问题描述

根据 cppref，跨多个线程访问const成员是安全的。shared_ptr但是，当我们有weak_ptr对应于 a 的a 时，这个陈述是否有效shared_ptr？

例如，假设以下代码：

#include <memory>
#include <iostream>
#include <thread>

std::shared_ptr<int> sp;
std::weak_ptr<int> gw;

int main()
{
    sp = std::make_shared<int>(42);
    gw = sp;
    auto th1 = std::thread([]{
        for (int i = 0; i < 200; i++) {
            if (sp.use_count() > 1) {
                std::cout << i << "\n";
                std::this_thread::yield();
            }
        }
    });
    auto th2 = std::thread([]{
        for (int i = 0; i < 20; i++) {
            if (auto l = gw.lock()) {
                std::cout << "locked ->" << l.use_count() << "\n";
                std::this_thread::yield();
            }
        }
    });
    th1.join();
    th2.join();
}

此代码创建 2 个线程。其中一个检查use_count()是shared_ptr()一种const方法，另一个lock()用于锁定weak_ptr()，这也是一种const方法。但实际上，当我调用lock时weak_ptr，我实际上会增加引用计数，shared_ptr除非引用计数在内部受到保护，否则它不是线程安全的。我想知道在这种情况下我是否会进行数据竞赛。按照标准，这应该是线程安全的吗？

标签： c++language-lawyer

解决方案

是的。引用计数器是原子的，因此您的示例中没有数据竞争。

话虽如此，对指向的对象的可变操作std::shared_ptr不是原子的，因此必须保护它们，就像通过普通指针保护访问一样。

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