C 11保護共享資料的其他方法

保護共享資料的初始化過程

在多執行緒程式設計中，互斥量是最通用的保護共享資料的機制。但是在某些情況下，一些資源僅需要在第一次初始化的時候需要保護，其時候就可以不需要互斥變數的保護了。比如編碼中最常見的單例模式，核心**如下：

//（3）獲得本類例項的唯一全域性訪問點
static csinglton* getinstance()
//例項已經存在，直接該例項物件
return pinstance;
}

以上**在多執行緒環境中是不安全的，有可能導致建立物件兩次，導致記憶體洩漏；如果每次訪問之前都是加鎖，將大大影響訪問效能，即使能解決問題。

為了滿足多執行緒環境中高效和安全的特性，人們提出了雙重鎖定方式單例模式，**如下：

static csinglton* getinstance()
}//例項已經存在，直接該例項物件
return pinstance;
}//執行**
getinstance()->dosomething();//步驟二

但是在實踐中可以發現，會因為指令編排方式不同，導致一些異常情況發生。

因為執行緒a中pinstance分配了指標，csinglton的建構函式還沒有執行，但此時執行緒b開始呼叫getinstance()介面，因為pinstance已經非空，直接執行dosomething(),就導致異常情況發生了。

同樣的，建立靜態區域性變數的**，在c++11之前也存在搶著建立變數的問題：

class my_class;
my_class& get_my_class_instance()

std::call_once保護共享資料

為了解決雙重鎖定以及建立多個例項的問題，c++11標準庫提供了std::once_flag和std::call_once來處理只初始化一次的情況。使用std::call_once比顯式使用互斥量消耗的資源更少，並且還是無鎖式程式設計，減少了死鎖問題的發生。

call_once和once_flag的用法：

std::once_flag flag;
void ******_do_once());}
int _tmain(int argc, _tchar* ar**)

執行結果：

****** example: called once//只有乙個列印，目標函式僅被執行一次 main thread end

如何用std::call_once建立安全性的單例模式參見這篇文章call_once 使用方法

發現問題

在正常情況下，若在執行期間call_once呼叫的函式丟擲異常，則once_flag狀態不會翻轉，其他執行緒還可以繼續執行call_once；但是在vs2013測試發現，異常無法安裝預期進行，不知道是何種原因，這裡做個記錄。

測試**：

std::once_flag flag;
void may_throw_function(bool do_throw)
std::cout << "didn't throw, call_once will not attempt again\n"; // 保證一次
}void do_once(bool do_throw)
catch (...) 
}int main(int argc, _tchar* ar**)

執行結果：

vs2013編譯的程式無法繼續執行，執行緒卡住，如下

td::call_once的替代方案

在前面的文章中提到，我們也可以使用靜態區域性變數的方式建立唯一例項，只是在多執行緒環境中，存在這麼一種情況：每個執行緒都認為他們是第乙個初始化這個變數，導致這個變數被建立兩次。

但在c++11標準中，這些問題都被解決了：初始化及定義完全在乙個執行緒中發生，並且沒有其他執行緒可在初始化完成前對其進行處理，條件競爭終止於初始化階段。當然，這個要求編譯要支援c++11才可以。

std::call_once的替代方案
class my_class;
my_class& get_my_class_instance()

本文**：

C 11保護共享資料的其他方法

保護共享資料的方法

C 11多執行緒訪問時候的資料保護例項

C 學習之共享資料的保護

C 11保護共享資料的其他方法

保護共享資料的方法

C 11多執行緒訪問時候的資料保護例項

C 學習之共享資料的保護

相關推薦