std::shared_ptr はオブジェクトのスレッド安全性を確保するのに十分ですか?

std::shared_ptr によるスレッドの安全性に関する考慮事項

std::shared_ptr は、マルチスレッド環境で使用される強力なスマート ポインタであり、オブジェクトの所有権。これは、スレッドセーフな参照カウントを提供し、共有オブジェクトに対して削除操作を実行するスレッドが 1 つだけであることを保証します。ただし、shared_ptr 自体は、それが保持するオブジェクトのスレッド セーフを保証するものではないことに注意することが重要です。

スレッド セーフな参照カウント

std で採用されている参照カウント メカニズム::shared_ptr は本質的にスレッドセーフです。これにより、オブジェクトにアクセスするスレッドの数に関係なく、オブジェクトの所有権が正確に追跡されます。これにより、ダングリング ポインタのリスクが排除され、オブジェクトを指す最後のshared_ptr が破棄されたときにオブジェクトが確実に削除されます。

排他的削除操作

std のもう 1 つの重要な側面::shared_ptr は、1 つのスレッドだけが共有オブジェクトの削除操作を実行することを保証する機能です。 shared_ptr の参照カウントが 0 に達すると、オブジェクトは削除されます。これにより、複数のスレッドが同じオブジェクトを同時に削除しようとすることがなくなり、未定義の動作が防止されます。

オブジェクト スレッド セーフティ

一方、std::shared_ptr は参照カウントのスレッド セーフティを提供します。削除や削除は、保持するオブジェクトのスレッドの安全性に影響を与えないことを認識することが重要です。オブジェクト自体がスレッドセーフになるように実装されていない場合、複数のスレッドからの同時アクセスが競合状態やその他の問題を引き起こす可能性があります。

Shared_ptr のリセットとスレッドの可視性

次のコード スニペットを考えてみましょう。

shared_ptr<a> a(new A(1));
shared_ptr</a><a> b(a), c(a), d(a);
d.reset(new A(10));</a>

shared_ptr d をリセットすると、A の既存のインスタンスが新しいインスタンスに置き換えられます。ただし、この変更は、shared_ptr d を保持するスレッド IV にのみ表示されます。 shared_ptrs a、b、c を保持するスレッドは、A の元のインスタンスを参照し続けます。これは、shared_ptr replace() がスレッド間でのオブジェクトの可視性に影響を与えないことを示しています。

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