线程安全访问对象之间共享的数据

Question

我是一个中级程序员，但相对多线程的新手。 目前，我正在用类似下面这样的结构的应用程序：

class Client 
{ 
    public: 
     Client(); 

    private: 
    // These are all initialised/populated in the constrcutor. 
     std::vector<struct clientInfo> otherClientsInfo; 
     ClientUI* clientUI; 
     ClientConnector* clientConnector; 
} 

class ClientUI 
{ 
    public: 
     ClientUI(std::vector<struct clientInfo>* clientsInfo); 

    private: 
     // Callback which gets new client information 
     // from a server and pushes it into the otherClientsInfo vector. 
     synchClientInfo(); 
     std::vector<struct clientInfo>* otherClientsInfo; 
} 

class ClientConnector 
{ 
    public: 
     ClientConnector(std::vector<struct clientInfo>* clientsInfo); 

    private: 
     connectToClients(); 
     std::vector<struct clientInfo>* otherClientsInfo; 
} 

有点一个人为的例子，我知道了。程序流程是这样的：

• 客户端被构造和填充otherClientsInfo并构造clientUI和clientConnector的指针otherClientsInfo。

• 客户端随时调用synchClientInfo（）服务器与新客户端信息进行联系，解析新数据并将其推回到其他ClientsInfo或删除元素。

• 当connectToClients（）被调用但不会改变它们时，clientConnector将访问otherClientsInfo中的每个元素。

我的第一个问题是，是否我的假设是，如果两个ClientUI和ClientConnector访问otherClientsInfo的同时，将程序的炸弹，因为线程不安全的？

如果是这种情况，那么我该如何去访问其他ClientsInfo线程安全的，或许在某个对象访问它时以某种方式锁定它？

Answer 1

见 Reader/Writer Locks in C++

和

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms682530%28VS.85%29.aspx

第一个是可能有点为您先进。您可以从关键部分开始（链接2）。

我假设你正在使用Windows。

Answer 2

如果ClientUI和ClientConnector同时访问otherClientsInfo，程序是否会因线程不安全而弹出？
是的，STL容器不是线程安全的。

如果是这种情况，那么我该如何去访问其他ClientsInfo线程安全的，或许在某个对象访问它时锁定它？
在最简单的情况下，访问共享数据周围的互斥模式......如果您有多个读者，那么您会选择更高效的模式。

Answer 3

clientConnector是否从与synchClientInfo（）相同的线程中调用（即使它是全部回调）？ 如果是这样，你根本不用担心线程安全。

如果要避免同时访问相同的数据，可以使用互斥锁来保护关键部分。对于exmample，mutexes from Boost::Thread

Answer 4

我的第一个问题是，是否我的假设是，如果两个ClientUI和ClientConnector访问otherClientsInfo的同时，将程序的炸弹，因为线程不安全的？

是的。 std::vector的大多数实现不允许并发读取和修改。 （你会知道，如果你使用one which did）

如果是这样的话，那么我将如何去进行访问otherClientsInfo线程安全的，在某种程度上也许当一个对象访问它锁了吗？

无论何时只要访问矢量，您都需要至少锁定一个锁（无论是简单的互斥锁还是临界区或读/写锁）。既然你只有一个读写器，那么读/写锁就没有意义了。

然而，实际上这样做正确将得到越来越困难，因为你是暴露TE矢量其他类，因此必须揭露锁定原语也，记住，只要你使用向量来获取它。它可能是更好，以暴露addClientInfo，removeClientInfo和const和非const foreachClientInfo功能，其封装在Client类的锁定，而不是由客户端浮动左右的地方所拥有的数据的不相交的位。

Answer 5

为了确保从多个线程访问otherClientsInfo成员是安全的，你需要用互斥锁来保护它。我写了一篇关于如何直接对象在C互斥量​​关联的文章++以上的博士道博的网站：

http://www.drdobbs.com/cpp/225200269