2012-05-14 21 views
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He estado buscando SO y MSDN para encontrar una respuesta a esta pregunta, pero parece que no puedo encontrar una respuesta clara y definitiva ...¿Está el hilo estático init seguro con VC2010?

Sé que está en el estándar C++ 11 y que actual La versión de GCC se comporta de esta manera, pero ¿VC2010 actualmente garantiza la seguridad de subprocesos de una inicialización de variable estática local?

i.e .: ¿Es esto seguro para subprocesos con VC2010?

static S& getInstance() 
    { 
     static S instance; 
     return instance; 
    } 

... Y si no, ¿cuál es la mejor práctica actual para conseguir una implementación Singleton seguro para subprocesos en C++ con VC2010?

EDITAR: Como se señala por la respuesta de Chris Betti, VC2010 no implementa la seguridad de subprocesos de la variable estática local init.

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Ver http: // stackoverflow.com/questions/164496/how-can-i-create-a-thread-safe-singleton-pattern-in-windows – MerickOWA

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@MerickOWA: Esto data del '08 y no proporciona una respuesta clara y aceptada globalmente. Además, ni siquiera cubre VC2010 (debido a la edad del tema). –

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@ IC3M4N VS2010 se implementó antes de que se lanzara C++ 11, si no implementa la construcción segura de subprocesos de variables locales estáticas, entonces se le deja usar técnicas que han existido por muchos años. No veo nada que no se aplique a VS2010 – MerickOWA

Respuesta

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Desde Visual Studio 2010 de documentation on Static:

Asignar un valor a una variable local estática en una aplicación multiproceso no es hilo seguro y que no lo recomiendo como una práctica de programación.

La segunda parte de su pregunta tiene some good existing answers.

Updated 22 Nov, 2015:

Otros han verificado, en concreto, que la inicialización estática no es hilo de seguridad o bien (véase la observación y otra respuesta).

squelart usuario en VS2015:

es posible que desee añadir que VS2015 finalmente en el clavo: https://msdn.microsoft.com/en-au/library/hh567368.aspx#concurrencytable ("estática mágicas")

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Desde C++ 11, es seguro para subprocesos. – Jagannath

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De acuerdo en que C++ 11 requiere que sea seguro para subprocesos, pero eso no significa que VS2010 implemente este requisito. De acuerdo con su documentación, el requisito no se cumple. –

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@Jagannath Como dije en pregunta, lo sé. Preguntaba acerca de la implementación de VC2010 de esta característica particular de C++ 11. –

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El siguiente fragmento de código de muestra "de ámbito local objeto estático inicialización" no es seguro para subprocesos:

#include <windows.h> 
#include <stdio.h> 
#include <process.h> 
struct X { 
    ~X() { puts("~X()"); } 
    int i_ ; 
    void print(void) { 
     printf("thread id=%u, i = %d\n", GetCurrentThreadId(), i_); 
    } 
    X(int i) { 
     puts("begin to sleep 10 seconds"); 
     Sleep(1000 * 10); 
     i_ = i; 
     printf("X(int) i = %d\n", i_); 
     puts("end"); 
    } 
}; 

X & getX() 
{ 
    static X static_x(1000); 
    return static_x; 
} 

void thread_proc(void *) 
{ 
    X & x = getX(); 
    x.print(); 
} 

int main(int argc, char *argv[]) 
{ 
    HANDLE all_threads[2] = {}; 
    all_threads[0] = HANDLE(_beginthread(thread_proc, 0, 0)); 
    printf("First thread Id: %u\n", GetThreadId(all_threads[0])); 
    Sleep(1000); 
    all_threads[1] = HANDLE(_beginthread(thread_proc, 0, 0)); 
    printf("Second thread Id: %u\n", GetThreadId(all_threads[1])); 
    WaitForMultipleObjects(_countof(all_threads), all_threads, TRUE, 1000 * 20); 
    puts("main exit"); 
    return 0; 
} 

La salida será (por supuesto ID del tema será diferente en su máquina):

First thread Id: 20104 
begin to sleep 10 seconds 
Second thread Id: 20248 
thread id=20248, i = 0 
X(int) i = 4247392 
end 
thread id=20104, i = 1000 
main exit 
~X() 

Antes de las primeras vueltas de rosca que significa ctor del Singleton se llama y volvió, el segundo hilo de obtener el objeto no inicializado y lo llaman es el método miembro (porque el objeto estático es en el segmento BSS, que será initilized a cero después de loader cargar el ejecutable) y obtener el valor incorrecto: 0.

Encendido de montaje lista por/fasc /Fastatic.asm obtendrá el código de montaje para la función getX():

01: [email protected]@[email protected]@XZ PROC     ; getX 
02: 
03: ; 20 : { 
04: 
05: 00000 55  push ebp 
06: 00001 8b ec  mov  ebp, esp 
07: 
08: ; 21 : static X static_x(1000); 
09: 
10: 00003 a1 00 00 00 00 mov  eax, DWORD PTR [email protected][email protected]@[email protected]@[email protected] 
11: 00008 83 e0 01  and  eax, 1 
12: 0000b 75 2b  jne  SHORT [email protected] 
13: 0000d 8b 0d 00 00 00 
14:  00  mov  ecx, DWORD PTR [email protected][email protected]@[email protected]@[email protected] 
15: 00013 83 c9 01  or ecx, 1 
16: 00016 89 0d 00 00 00 
17:  00  mov  DWORD PTR [email protected][email protected]@[email protected]@[email protected], ecx 
18: 0001c 68 e8 03 00 00 push 1000   ; 000003e8H 
19: 00021 b9 00 00 00 00 mov  ecx, OFFSET [email protected][email protected]@[email protected]@[email protected]@A 
20: 00026 e8 00 00 00 00 call [email protected]@[email protected]@Z  ; X::X 
21: 0002b 68 00 00 00 00 push OFFSET [email protected][email protected]@[email protected]@[email protected] ; `getX'::`2'::`dynamic atexit destructor for 'static_x'' 
22: 00030 e8 00 00 00 00 call _atexit 
23: 00035 83 c4 04  add  esp, 4 
24: [email protected]: 
25: 
26: ; 22 : return static_x; 
27: 
28: 00038 b8 00 00 00 00 mov  eax, OFFSET [email protected][email protected]@[email protected]@[email protected]@A 
29: 
30: ; 23 : } 

En la línea 10 el símbolo críptico [? $ S1 @? 1 ?? getX @@ YAAAX @@ XZ @ 4IA] es el indicador global (también en BSS) que indica si el singleton está codificado o no, será marcado como verdadero por la línea 14-17, justo antes de llamar al ctor, ese es el problema, esto también explica por qué el segundo subproceso recibió inmediatamente el objeto singleton no inicializado y felizmente lo llamó función de miembro. No hay ningún código relacionado con seguridad de subprocesos insertado por el compilador.

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Hoy lo comprobé con VS2013, (Desafortunadamente) el resultado es el mismo. – zhaorufei