Question

class CSample{
     int a;
     // ..... lots of fields
}
Csample c;

众所周知，Csample有一个默认的复制构造函数。当我这样做时：

Csample d = c

将发生默认的复制构造函数。我的问题是：它是线程安全的吗？因为在执行复制构造函数时，可能有人在另一个线程中修改c。如果是这样，编译器如何做到这一点？如果没有，我认为编译器无法保证复制构造函数是线程安全的，这很可怕。

Answer 1

C ++中没有是线程安全的¹，除非明确指出。

如果您需要在另一个线程中修改对象c，则需要对其进行锁定。这是一般规则，没有理由为了创建副本而阅读它应该是一个例外。

请注意，正在创建的副本不需要被锁定，因为还没有其他线程知道它。只需要来源。

编译器不保证任何内容都是线程安全的，因为99。％的事情不需要是线程安全的。大多数事情只需要是可重入的。因此，在极少数情况下，您实际上需要创建一些线程安全的东西，您必须使用锁（std::mutex）或原子类型（std::atomic<int>）。

你也可以简单地让你的对象保持不变，然后你就可以在没有锁定的情况下阅读它们，因为创建后没有任何东西在写它们。使用常量对象的代码更容易并行化，并且通常更容易理解，因为您必须跟踪的状态更少。

请注意，在最常见的体系结构中，带有mov操作数的int指令恰好是线程安全的。在其他CPU类型甚至可能不是真的。并且因为允许编译器预加载值，所以C ++中的整数赋值仍然是而不是。

¹_{如果在同时对象上同时调用它们，那么一组操作被认为是线程安全的。在C ++中，在同一对象上同时调用任何修改操作和任何其他操作是数据竞争，即UndefinedBehaviour™。}

²_{重要的是要注意，如果一个对象是“线程安全的”，那么无论如何它对你来说并没有多大帮助。因为如果一个对象保证在它同时写入时你将始终读取新值或旧值（当int c从0更改为1000时，C ++允许一个线程，另一个线程可能会读取，比如232），大部分时间都无法帮助你，因为你需要在一致状态下读取多个值，无论如何你必须自己锁定它们。 /子>}

³_{可重入意味着可以同时在不同的对象上调用相同的操作。标准C库中有一些不可重入的函数，因为它们使用全局（静态）缓冲区或其他状态。大多数都有可重入的变体（通常带有_r后缀），而standrd C ++库使用这些变体，因此C ++部分通常是可重入的。}

Answer 2

标准中的一般规则很简单：如果是一个对象（和子对象是对象）由多个线程访问，和由任何线程修改，然后所有访问必须是同步。这有很多原因，但最多基本的一点就是最低级别的保护通常是错误的粒度级别;添加同步原语只会使代码运行速度明显变慢，没有任何代码用户的真正优势，即使在多线程中也是如此环境。即使复制构造函数是＆＃34;线程安全的＆＃34;，除非对象在某种程度上完全独立于其他所有对象在上下文中，您可能需要某种同步更高层次的原始人。

关于＆＃34;线程安全＆＃34;：通常的含义经验丰富的实践者，它的对象/类/无论如何确切地说明它保证了多少保护。恰恰因为像你这样的低等级定义（以及许多，很多其他）似乎使用是没用的。同步每个功能一堂课通常没用。（Java做了实验，并且然后退缩，因为他们在最初做出的保证他们的容器版本证明是昂贵的毫无价值的。）

Answer 3

假设在多个线程上同时访问d或c，这不是线程安全的。这相当于数据争用，这是一种未定义的行为。

Csample d = c;

和

一样不安全

int d = c;

是

c ++中的默认复制构造函数是否是线程安全的？

3 个答案: