c++ - 静态初始化不安全调用的线程安全

Question

在图书馆的某个地方我有一个函数，看起来像 -

inline int getIword()
{
    static int i = std::ios_base::xalloc();
    return i;
}

现在您可以阅读有关 std::ios_base::xalloc() 调用 here 的信息，但我想从提到的链接中强调这一行 -

This function is thread-safe; concurrent access by multiple threads does not result in a data race. (since C++14)

它说“自 C++14 起”，但我也需要 C++11 支持。由于函数调用实际上是在初始化 getIword() 方法的静态局部变量，我们知道 local static variable initialization is thread safe对于 C++11 代码，假设这段代码是安全的吗？

• 如果仅对功能进行后续读取调用，则安全，例如。 auto something = getIword()。

• 安全吗？对于如下所示的代码:

...

operator<<(std::ostream &os, T const value)
{
    if (value == ...) {
        os.iword(getIword()) = 1;
    } else if (value == ...) {
        os.iword(getIword()) = 0;
    }
    return os;
}

...

如果在后面的例子中它是不安全的，我应该把 lock_guards 放在哪里以使其对 C++11 安全？围绕 return i 或整个方法或在哪里进行调用？

Answer 1

静态局部变量初始化是线程安全的，因为如果多个线程调用该函数，那么只有其中一个会真正初始化变量。它不保护您初始化的东西。这意味着在这种情况下，如果您有两个不同的线程，一个调用 getIword，另一个调用另一个函数，该函数也恰好调用 std::ios_base::xalloc()同时这两个调用将不会同步，您将有一个数据竞争，这又是未定义的行为。