通过引用传递值是线程安全的吗？-解网

问：

我有以下代码：

#include <thread>

void foo(int& value)
{
  // do nothing
}

int main()
{
  int value = 42;

  std::thread t1([&value]{ foo(value); });
  std::thread t2([&value]{ value = 100500; });

  t1.join();
  t2.join();

  return 0;
}

常识告诉我们这里没有数据竞争，因为通过引用传递值“必须”（???）是线程安全的，但我无法根据 cppreference 或标准草案 N4950 对其进行验证。

如何验证没有基于 cppreference 或标准的数据争用？
通过引用传递值是线程安全操作吗？

C++ 多线程引用传递数据争

这个答案基本上用引文解释了一切。尽管如此，我还是想知道，为什么你会认为假设引用提供任何数据竞争保护是常识。实际上恰恰相反 - 值是共享的，并且（至少）一个线程会更改它。有了副本（没有参考），就不会有数据共享，因此不会有数据竞争。

1赞 paddy 7/27/2023

验证缺乏数据竞赛是很困难的。此代码看起来像数据竞赛，但实际上什么也没做。所以不是。如果使用，则为数据竞赛。可以按引用传递，前提是引用的数据不会超出范围，直到所有线程都使用完该引用。在可见性方面，您在这里仍然存在问题，因为在访问可由另一个线程修改的变量时没有同步。从技术上讲，目前不能保证对 in 线程的更改在中可见。foofoovaluevaluet2main

0赞 mouse_00 7/27/2023

@Fureeish，我认为这是常识，因为我没有获得参考价值

0赞 Eljay 7/27/2023

要使这成为常识，它必须是不可变的。在 C++ 中，最接近不可变的是，这通常就足够了。否则，如果需要可变，则负责确保它受到保护（例如，使用）。valueconstvaluemutex

1赞 JaMiT 7/27/2023

“常识”永远不会像理智的人所希望的那样普遍，也不像普通人认为的那样理智。

答：

1赞 Yakk - Adam Nevraumont 7/27/2023 #1

在没有排序之前/之后关系的情况下修改或读取相同的值是一种争用条件。（实际规则更复杂，但这足以避免竞争条件，并且在违反此规则的同时避免竞争条件非常具有挑战性）。

传递引用不会修改或读取某些内容。

因此，从狭义上讲，您的代码没有争用条件，因为两个线程中只有 1 个会读取或写入您的变量。在创建修改它的变量之前修改该变量具有 happens-before 关系。std::thread

但是，如果对其参数执行任何非平凡操作，则代码会突然表现出未定义的行为。foo

您担心的“线程安全”问题究竟是什么？标识符是执行的线程拥有的整数。对该数据的所有引用也由此线程创建。任何线程上引用的任何可能的“副本”也将引用同一对象。该对象在一个线程中存在一次，并且对它的所有引用都是不可变的。valuemain

0赞 Chris Dodd 7/27/2023

@mouse_00：关键是引用初始化不是对引用要初始化以引用的对象的读取操作。因此，在代码中，它永远不会实际访问的值（它只创建对它的引用），因此不会有竞争。t1value

上一个：使用引用类型变量

下一个：C++：“'operator<<'不匹配（操作数类型为'std：：ostream'和'Complex'）”

通过引用传递值是线程安全的吗？

Is passing value by reference thread-safe?

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