const 是否意味著 C 11 中的執(zhí)行緒安全？
const 表示 C 11 中的線程安全的概念部分正確。根據(jù) C 標(biāo)準(zhǔn)，僅修改或存取相同記憶體位置的表達(dá)式被視為衝突。當(dāng)不同執(zhí)行緒中存在兩個(gè)衝突的操作時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)資料競爭，其中至少一個(gè)操作不是原子的，並且兩者都不會(huì)發(fā)生在另一個(gè)操作之前。
標(biāo)準(zhǔn)函式庫期望 const 物件上的操作是執(zhí)行緒安全的。這意味著只要對使用者定義類型的const 物件進(jìn)行操作，標(biāo)準(zhǔn)函式庫就不會(huì)引入資料競爭：
- 完全由讀取組成
- 內(nèi)部同步寫入
違反此期望可能會(huì)導(dǎo)致直接或間接與標(biāo)準(zhǔn)庫元件互動(dòng)的類型發(fā)生資料競爭。本質(zhì)上，從標(biāo)準(zhǔn)函式庫的角度來看，const 意味著執(zhí)行緒安全，但它仍然是編譯器不強(qiáng)制執(zhí)行的約定。
Const 與 Java 的 Synchronized
Const C 11 並不等同於Java 中的synchronized。考慮一個(gè)帶有 set_size 和 area 方法的簡化矩形類別。 area 是線程安全的，不是因?yàn)?const，而是因?yàn)樗奈ㄗx性質(zhì)。但是，如果與area同時(shí)呼叫set_size，可能會(huì)導(dǎo)致資料爭用。
要確保 rect 類別的執(zhí)行緒安全，僅使用 const 是不夠的。寫入必須在內(nèi)部同步，例如使用互斥體，以防止資料競爭。
對線程安全的影響
考慮一個(gè)rect 類，它緩存其區(qū)域以避免昂貴的代價(jià)計(jì)算：
class rect {
mutable int cached_area = 0;
mutable bool cached_area_valid = true;
// ...
};
區(qū)域方法不再是線程安全的，因?yàn)樗鼒?zhí)行寫入。將 rect 實(shí)例包含在標(biāo)準(zhǔn)容器中意味著與標(biāo)準(zhǔn)庫簽訂了合同，該合約期望讀取行為。為了在執(zhí)行寫入時(shí)維持此契約，需要與互斥體進(jìn)行內(nèi)部同步：
class rect {
mutable std::mutex cache_mutex;
// ...
};
結(jié)論
Const 在有限的意義上傳達(dá)了線程安全性，但它確實(shí)如此不能保證。為了實(shí)現(xiàn)真正的線程安全，可能需要額外的同步機(jī)制，特別是與標(biāo)準(zhǔn)庫互動(dòng)的使用者定義類型。
以上是C 11 中 `const` 保證線程安全嗎？的詳細(xì)內(nèi)容。更多資訊請關(guān)注PHP中文網(wǎng)其他相關(guān)文章！
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