多线程访问共享对象的线程安全问题

news2024/7/6 20:15:50

如下所示

主线程有一个类A，并且主线程启动后创建了一个子线程t1
子线程t1需要访问主线程类A的方法func

class A
{
public:
    A(){cout<<"A()"<<endl;}
    ~A(){cout<<"~A()"<<endl;}
    void func()
    {
        cout<<"this is a func"<<endl;
    }
};

void handler(A* pw)
{
    pw->func();
}

void test()
{
    A* p=new A();
    thread t1(handler,p);

    delete p;
    t1.join();
}

目前来看，子线程t1访问主线程中类A的方法没什么问题。但是我们稍微修改一下代码，让子线程休眠2s，如下所示

class A
{
public:
    A(){cout<<"A()"<<endl;}
    ~A(){cout<<"~A()"<<endl;}
    void func()
    {
        cout<<"this is a func"<<endl;
    }
};

void handler(A* pw)
{
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));//休眠2s
    pw->func();
}

void test()
{
    A* p=new A();
    thread t1(handler,p);

    delete p;
    t1.join();
}

如图所示，由于子线程休眠了2s，因此主线程释放掉了指针p后，子线程才开始执行。那么问题来了，指针p所指向的资源对象A已经被释放掉了，子线程再去访问它，这样显然是不合理的。

为了解决这种问题，我们引入智能指针的处理方式

#include<iostream>
#include<thread>
#include<memory>
using namespace std;

class A
{
public:
    A(){cout<<"A()"<<endl;}
    ~A(){cout<<"~A()"<<endl;}
    void func()
    {
        cout<<"this is a func"<<endl;
    }
};

void handler(weak_ptr<A> pw)
{
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(2));//休眠2s

    shared_ptr<A> ps=pw.lock();
    if(ps)
    {
        ps->func();
    }else{
        cout<<"A的资源已经被释放掉了"<<endl;
    }
}

void test()
{
    {
        shared_ptr<A> p(new A());
        thread t1(handler,p);
        t1.detach();
    }
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(20));//休眠5s
}

int main()
{
    test();
    return 0;
}