Question

如果多个线程共享指向同一对象的指针，调用其虚方法是否安全？当然，我们应该假设该方法本身是线程安全的。

class Base {
public:
  virtual int test(int arg) = 0;
};

class Derived1: public Base {
public:
  virtual int test(int arg) { return arg * 2; }
};

class Derived2: public Base {
public:
  virtual int test(int arg) { return arg * 3; }
};

//call in threads:
Base* base = (pointer to the same Derived1);
int value = base->test(1);

Answer 1

是的，如果对象*base的生命周期超过函数调用的生命周期，那很好。

Answer 2

通常通过在类中查找vtable条目来实现调用虚函数。此vtable不会更改，因此对于此实现，它应该是线程安全的。

我认为没有一般保证。

Answer 3

我已经开始这个答案大约三次了，基于“Kerrek SB对前一个答案的评论。我看到它，没有阅读规格，直到我的眼睛流血，我不确定什么不应该线程安全一个虚拟调用的实现 - “虚函数选择”（vtable或它可能是什么）的实现绝对不应该引起任何问题，因为它应该只是一个指向函数的指针，它根据索引[或类似的方式调用] ]选择的功能。

对不起，这不是一个答案，但我很难看到任何情况，在我知道它如何工作的任何处理器上（x86,68K，29k，ARM是我工作的那些足以了解如何在汇编程序中实现虚函数）这会因为线程而出错 - 假设其他代码是安全的 - 如果在上面的示例中我们运行第二个线程来修改哪个元素base指出，您可能会遇到某种竞争条件，其中base的值指向错误的虚函数集，或者其中一些。但这不是调用本身，而是修改base的代码，即“非线程安全”。

当然，可能会有一些“业余”编译器以其他方式解决虚函数问题。

当然，没有合理的解决方法，如果有问题 - 除非你在整个虚拟调用期间阻塞其他线程 - 并且你有一个通过拥有虚函数来实现线程的类{ {1}}因为“这就是在线程中运行的东西”，这是我多次见过的东西，它几乎完全杀掉了这个功能！

所以，基本上，虽然我无法参考说明这是安全的规范部分，但除了“必须”之外，我看不到任何解决方案。

Answer 4

如果方法是线程安全的，那就没关系了。

Answer 5

简而言之：如果没有，C ++根本不可用于多线程编程。

长期：

编译后程序是不变的。所以它的线程安全。
在加载（模块）时，运行时系统会更改数据结构 RTTI（dynamic_cast，...）。这超出了您的范围，但应该以线程安全的方式实现。
构建后，对象的类型不会改变（你可以使用非常肮脏的技巧）。因此，所有对象的所有虚拟功能都不应更改。所以它的线程安全。

但你应该考虑可以被视为虚函数替换的类成员（boost函数，loki函子，......）可能具有值语义，并且可以在调用时进行更改。在这种情况下，应该记录它，或者应该实现更好的使用它们的界面。

在我看来，你可以安全地调用虚拟方法。即使在有人使用模拟虚拟函数的情况下，你也可以期待正常（安全）的行为。

虚方法调用是否是线程安全的？

5 个答案: