Question

我想确认我对线程的理解以及在C ++中通过引用传递。以下函数线程是否安全？

QString sA = "hello";
QString sB = "world";
bool someFlag = AreStringsEqual(sA,sB);

...

bool AreStringsEqual(QString const &stringA, QString const &stringB)
{
    if(stringA == stringB)
    {   return true;   }

    return false;
}

我认为是线程安全的。如果有人能确认我的思考过程，或者告诉我我不知道我在说什么，我会喜欢它。

进程内存中有两个sA和sB副本。在Thread1的堆栈上创建一个集合，在Thread2的堆栈上创建第二个集合。因为我们通过引用传递，所以每个线程在内存中只需要一组sA和sB来执行函数调用。
如果我们通过值传递，那么在某个时间点，进程内存中最多可能有四个sA和sB副本（每个线程有两个集合），其中两个线程都在函数内交换处理器控制调用
在任何情况下都不会共享内存，因此该函数是线程安全的。

很抱歉，如果这个问题非常简单，那么线程就会让我的脑子大吃一惊：）

的PRI

Answer 1

没有理由说两个线程不能保存对相同字符串的引用。

此函数不是线程安全的，因为语句if(stringA == stringB)不是原子的。首先，您从内存中获取stringA，然后才{@ 1}}。

让我们留下string B。

你获取stringA == stringB == 2，然后有一个上下文切换，stringA和stringB都变为3.然后你获取stringA。您的函数将返回false（因为stringB），尽管2 != 3一直等于stringA。

Answer 2

您的问题在sA和sB被宣布的位置有点模糊。听起来它们是在一个函数内声明的，在这种情况下，你要纠正每个线程都拥有它自己的sA和sB版本。但是，如果它们在全球范围内宣布的奇怪机会，情况并非如此。如果我正确地理解了你的问题，你的意思是两者都是在本地范围内宣布的，所以你的第一点是正确的。出于同样的原因，你的第二点也是正确的。

但你的第三点是棘手的。在您的特定情况下，没有共享内存，因此您的程序是一个线程安全的＆＃34;程序（不确定这是否是一个很好的方式来表达它）。但是，函数AreStringsEqual 不是线程安全的。在将来的某个时刻，您（或其他人）可以将该函数与共享的数据一起使用，并且该函数本身不会保护自己不受此用途的影响。

Answer 3

除非QString指定operator== 线程安全，否则该函数不线程安全。 AreStringsEqual的实现本身不会保护数据。

您正在通过此实现将线程安全的责任放在客户端上。客户端必须确保参数和参数的内部数据在AreStringsEqual时不会发生变异（例如，由另一个线程）。因此，他们可能会发现自己不必要的副本。必须如何实现这一点必须由QString的实施决定。即使std::string实施也有很大差异=）

对于并发上下文中的字符串，通常会在将字符串移动到并发上下文之前获取副本。如果真的需要共享，你需要一些东西来保护它（比如锁）。对于原始集合（例如std::string和std::vector），您将希望避免在每次访问时锁定，因为它会破坏性能并且可能很容易失败。因此，如果必须共享非显式线程安全的对象，通常会复制或锁定。

因此，AreStringsEqual的实现不是线程安全的（再次，除非bool QString::operator==(const QString&) const保证是线程安全的。）

但是，AreStringsEqual的用法：

QString sA = "hello";
QString sB = "world";
bool someFlag = AreStringsEqual(sA,sB);

对于大多数字符串实现都没问题，因为参数及其数据对于线程是本地的。

Answer 4

如果线程之间共享sA和sB，则该函数不是线程安全的。

很可能在一个线程中执行函数AreStringsEqual期间，另一个线程尝试修改sA或sB或两者的值，然后会出现Race条件。

虽然您的函数没有修改值，但函数外部的代码可以。

因此最好使用pass by value，因为该函数将在堆栈上具有本地副本这保证是线程安全的

Answer 5

首先，如果它们总是具有相同的值，那么为什么你需要两个相同字符串的副本并不清楚。

根据你描述的上下文，它可能是线程安全的，但只是查看它自己的函数，它不是线程安全的，因为在执行if条件时，字符串的值可能已经改变了。

使用C ++进行线程安全并通过引用传递

5 个答案: