Ist std::shared_ptr threadsicher, wenn gemeinsam genutzte Objekte geändert werden?

Std::shared_ptr Thread-Sicherheit verstehen

Die Dokumentation bezieht sich auf die Thread-Sicherheit des Steuerblocks, der verwaltet den gemeinsamen Besitz des Objekts. Mehrere Threads können gleichzeitig auf verschiedene shared_ptr-Objekte zugreifen, da sie ohne Konflikte den Besitz der zugrunde liegenden Ressource teilen. Dies garantiert jedoch nicht die Sicherheit der Änderung des gemeinsam genutzten Objekts selbst.

Shared_ptr- und Objektänderungen

In Ihrem Codebeispiel erstellt Thread 1 eine private Kopie von global unter Verwendung von shared_ptr, während Thread 2 sich global selbst ändert. Im Folgenden wird das Verhalten erklärt:

• Private von Thread 1 wird zunächst auf den ursprünglichen Wert von global gesetzt.
• Wenn Thread 2 global ändert, wirkt sich dies nicht auf den privaten Zeiger aus, da private Punkte vorhanden sind zu einem anderen Kontrollblock.
• Private wird jedoch irgendwann zerstört, wodurch der Referenzzähler im Kontrollblock, der vom Thread geändert wurde, verringert wird 2.
• Private bleibt zwar ein gültiger shared_ptr, seine Lebensdauer ist jedoch unabhängig vom geänderten globalen.

Thread-Sicherheitsüberlegungen

An Um ein von mehreren Threads gemeinsam genutztes Objekt sicher zu ändern, müssen Sie einen Synchronisierungsmechanismus wie std::mutex verwenden. Das folgende Beispiel zeigt eine Thread-sichere Konfigurationsaktualisierung mithilfe eines Mutex:

// Shared pointer to the configuration object
std::shared_ptr<Configuration> global_config = make_shared<Configuration>();

// Mutex to protect the configuration object
std::mutex config_mutex;

void thread_fcn() {
    // Lock the mutex before accessing the configuration
    std::lock_guard<std::mutex> lock(config_mutex);

    // Update the configuration from global_config
    // ...

    // Unlock the mutex after finishing the update
}

Indem Sie den Mutex vor dem Ändern von global_config erwerben, verhindern Sie jegliche Störungen durch andere Threads. Dadurch wird sichergestellt, dass die Konfiguration immer konsistent und threadsicher aktualisiert wird.

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