C++:并发和析构函数

Question

假设您有一个可以被多个线程访问的对象。临界区用于保护敏感区域。但是析构函数呢？即使我一进入析构函数就进入临界区，一旦调用了析构函数，对象就已经失效了吗？

我的思路:假设我进入析构函数，我必须在临界区等待，因为其他线程仍在使用它。一旦他完成，我就可以完成销毁该对象。这有意义吗？

Answer 1

一般来说，你不应该销毁一个对象，直到你知道没有其他线程正在使用它。期间。

根据您的“思路”考虑这种情况:

• 线程 A:获取对象 X 引用
• 线程A:锁定对象X
• 线程 B:获取对象 X 引用
• 线程 B:在对象 X 锁上阻塞
• 线程 A:解锁对象 X
• 线程B:锁定对象X；解锁对象 X；销毁对象X

现在考虑如果时间略有不同会发生什么:

• 线程 A:获取对象 X 引用
• 线程 B:获取对象 X 引用
• 线程B:锁定对象X；解锁对象 X；销毁对象X
• 线程 A:锁定对象 X - 崩溃

简而言之，对象销毁必须在对象本身以外的某个地方同步。一种常见的选择是使用引用计数。线程 A 将锁定对象引用本身，以防止引用被删除和对象被销毁，直到它设法增加引用计数(使对象保持事件状态)。然后线程 B 只是清除引用并减少引用计数。您无法预测哪个线程将实际调用析构函数，但无论哪种方式都是安全的。

使用boost::shared_ptr 可以很容易地实现引用计数模型。或 std::shared_ptr ;除非所有线程中的所有 shared_ptr 都被销毁(或指向其他地方)，否则析构函数不会运行，因此在销毁的那一刻，您知道唯一指向剩余对象的指针是 this 析构函数本身的指针。

请注意，在使用 shared_ptr 时，重要的是要防止原始对象引用发生更改，直到您可以捕获它的拷贝。例如:

std::shared_ptr<SomeObject> objref;
Mutex objlock;

void ok1() {
  objlock.lock();
  objref->dosomething(); // ok; reference is locked
  objlock.unlock();
}

void ok2() {
  std::shared_ptr<SomeObject> localref;
  objlock.lock();
  localref = objref;
  objlock.unlock();

  localref->dosomething(); // ok; local reference
}

void notok1() {
  objref->dosomething(); // not ok; reference may be modified
}

void notok2() {
  std::shared_ptr<SomeObject> localref = objref; // not ok; objref may be modified
  localref->dosomething();
}

请注意，shared_ptr 上的同时读取 是安全的，因此如果对您的应用程序有意义，您可以选择使用读写锁。