是std :: ifstream线程安全＆amp;无锁？

Question

我打算使用std :: ifstream执行从多个线程读取单个文件的开放。我担心的是std :: ifstream是否是线程安全的＆amp;无锁？

更多详情：

1. 我在Ubuntu上使用g ++ 4.4＆amp; Leopard上的Windows XP，4.0版。
2. 每个线程都创建自己的std :: ifstream
实例

提前致谢！

Answer 1

这是实现定义的。标准C ++对线程一无所知，因此对线程的任何假设本身都会调用未指定的或实现定义的行为。

我们需要您使用的平台更具体，但假设ifstream是线程安全的还是无锁的，这可能是不合理的。如果不出意外，OS级别调用中可能涉及实际从文件读取的锁定，在这种情况下，不可能实现真正的无锁实现。即使没有它，每次从ifstream读取都需要检查几个格式标志，并且需要根据读取期间发生的情况更新标志位。 （即istream::good()和istream::operator bool）由于所有这些都不可能以原子方式完成，因此假设istream的线程安全特性很多是不合理的。

Answer 2

请参阅http://gcc.gnu.org/onlinedocs/libstdc++/manual/using_concurrency.html。

在编写该手册页时，GCC的标准库遵循操作系统的C stdio文件缓冲。他们避免将状态保持在C FILE结构之外，并通过它实现某种程度的安全。

由于C stdio库在最后一个I / O操作周围的文件中实现了单个范围的缓冲区，因此我看不到lock-free implementation是如何实现的。必须连续处理文件上的操作。也许无缓冲模式可能会有所帮助;这比我现在想做的研究多一点。

Answer 3

所有std库都是线程安全的，但不是“异步”安全的。因此，您可以从不同的线程调用相同的函数，但不能在相同的对象上调用。