当将指针传递到C++11中的另一个线程时，会出现竞争条件

When is passing a pointer to another thread in C++11 a race condition?

本文关键字：线程 条件 竞争 另一个 指针 C++11      更新时间：2023-10-16

此代码是否具有竞争条件？

auto x = make_shared<Fun>(1984); //could also be raw ptr
auto t = thread(func, x);

Herb Sutter在C++和Beyond的演讲中也使用了并发队列。

所以如果我有一个队列q，

auto x  = new Fun(1984);
q.push(x);
//other thread 
auto ptr = q.pop();

这是比赛条件吗？另一个线程是否可以弹出ptr，并且仍然可以看到ptr所指向的内存位置的陈旧值？由于并发队列不在标准中，所以假设我使用的是PPL/TBB队列。

在这两种情况下均为否。

如果不是因为std::thread的一些特殊性质，第一个例子在原则上是一个确定的竞赛条件。原则上允许编译器对移动进行重新排序，但是构造线程对象具有顺序一致性，这在形式上保证了它的工作。但是，即使它没有这个属性，在实践中创建和启动一个线程也需要相当长的时间（几十万到数百万倍于执行几个移动指令的时间），所以你实际上（不是正式的，而是实际的）可以保证没有种族，即使没有顺序一致性（这种"实际保证"确实有点争议，在悔过的极端情况下可能不成立，但形式保证无论如何都是正确的）。

第二个示例使用并发队列，根据定义，该队列是以不发生竞争条件的方式进行设计的（使用锁或使用无锁算法）1

在任何一种情况下，最终在队列中的指针都保证根本不在那里（在这种情况下，pop操作将阻塞或失败，其中"失败"意味着使用线程知道此时没有可用的有效指针——它不会假设某个无效值），或者它处于有效状态。将指针添加到队列的原子（锁定或无锁）操作保证了之前发生的对象构造也在之前实现（即队列上没有指针而没有有效对象）
这意味着当从队列中检索对象的指针时，对象也必须是有效的（除非您作弊）。

1这显然假设了队列的正确操作，但这是一个合理的假设。

可能存在竞争条件，但前提是当其他线程开始使用其副本时使用指针x。

像这样的函数：

void CreateWork(Queue& q){
    auto x  = new Fun(1984);
    // could use x here
    q.push(x);
}

因为一旦x在队列中，调用CreateWork的线程就不能访问x。

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