多线程环境下，调用不同的 shared_ptr 实例的成员函数是不需要额外的同步手段的，即使这些 shared_ptr 管理的是相同的对象。

 多线程对于同一个 shared_ptr 实例的读操作（访问）可以保证线程安全；但对于同一个 shared_ptr 实例的写操作（改变一个 shared_ptr 指向的对象）则需要同步，否则会发生 race condition。即 shared_ptr 的引用计数本身是线程安全且无锁的，但 shared_ptr 对象本身的读写则不是，因为 shared_ptr 有两个数据成员，读写操作不能原子化：

• 多个线程可以同时读取一个 shared_ptr 对象；

• 多个线程同时读写一个 shared_ptr 对象，则需要加锁。

 以上讨论是 shared_ptr 对象本身的线程安全级别，而非其管理的对象的安全级别，shared_ptr 所管理的对象的并发操作是否为线程安全的，取决于具体所管理的对象，必要时需要使用一些同步手段加以保证。

#### shared_ptr 的数据结构  shared_ptr 是引用计数型智能指针，计数值保存在堆上动态分配的内存中。具体而言，`shared_ptr`包含两个成员，一个是 Foo 类型的指针，指向被管理的对象；一个 ref_count 指针，指向堆上的控制块：  由于 shared_ptr 间的拷贝涉及两个成员的复制，而这两步拷贝不会原子性地发生： - 步骤 1：复制 ptr 指针：  

• 步骤 2：复制 ref_count 指针，并递增引用计数（此递增为线程安全的）：

 

多线程读 shared_ptr 是安全的

 一个全局的 shared_ptr：

shared_ptr<Foo> global_ptr;

 线程 1 到 N 运行：

void threadFunc(){
	shared_ptr<Foo> local = global_ptr;
}

 以上对于 shared_ptr 变量global的读取操作是线程安全的。

多线程无保护读写 shared_ptr 可能出现的 race condition

 而要写入一个 shared_ptr（即修改一个 shared_ptr 变量），由于涉及到对象的析构，则有可能带来 race condition。

 考虑以下场景，有三个 shared_ptr：

shared_ptr<Foo> g(new Foo);		// 线程间共享的 shared_ptr 对象
shared_ptr<Foo> x;		// 线程 A 的局部变量
shared_ptr<Foo> n(new Foo);		// 线程 B 的局部变量

 初始状态：

 线程 A 执行 x = g（即 read g），并完成了步骤 1，但还没来得及执行步骤 2。此时切换到了线程 B：  同时线程执行 g = n（即 write g），并完成了两个步骤：  先是步骤 1：  再是步骤 2：  此时修改 g 的 ref_count 指针，引用计数递减为 0，触发 Foo1 对象的销毁，x.ptr 成了空悬指针。

 最后回到线程 A，完成步骤 2:  多线程无保护地读写 g，造成了 x 指针的空悬，这也是多线程读写同一个 shared_ptr 必须加锁的原因。

 当然 race condition 远不止这一种，其他线程交织有可能造成其他错误。