你会不会处理多线程中的对象管理？

前言

本系列为《你会不会处理多线程中的XXXX》 。
本系列参考资料：陈硕的《Linux服务端多线程编程》、还有我的经验。
适用人群：要有一定的C++基础、要会百度、要有一定的Linux服务器编程经验。
本文语言比较粗糙，应该不至于引起什么不适，大家都是成年人了。

多线程与线程安全

看上面那张图，是不是能联想到多线程？

就那七个张伟，他们有一个共用属性，钱包里的钱。这天，张伟A在吃喝的时候，发现钱给没了，原因是张伟B拿去捐款了，那就很尴尬了。为了避免这种情况，怎么办？他们商量了一下，给钱包上个锁，是吧，谁要用谁上锁。上了锁谁都别用，用完再解锁，大家再用。
但是呢？今天张伟A在吃饭之前，看了下钱包，钱还够，但是总不能这会儿把钱包锁了吧，吃个饭那么久，别人都不要用了吗？所以他就没锁。就在这档口，张伟C买了个王者荣耀新出的皮肤，完了，我们可怜的张伟A要结账的时候，没钱了，又要刷盘子了。
所以说，这个锁啊，并不能百分百的就保证线程的安全。
像这种情况啊，那怎么办？那就在吃饭结账的时候看一眼有没有钱，没钱那就吃慢点，等着钱包的钱又有了再说。
这是操作系统的资源调度算法，拿来举个例子说线程安全。

本篇的主角，是对象与线程安全，
对象有什么线程安全的隐患？无非指针悬挂，内存泄漏；又或者多次释放，内存错乱。

参考博客：可重入函数对于线程安全的意义

对象的创建很简单

对象构造要做到线程安全，就一点要求：不要暴露自己，即不要泄露this指针。
那就是做到以下几点：

不要在构造函数中注册任何回调
不要在构造函数中将this传给跨线程对象
即时在构造函数最后一行也不行

对于第一点，如果非要回调函数才能构造，那就换二段式构造，先构造，在调用回调函数。
对于第三条，如果这个类是个基类呢？它构造完了并不是真的构造完了，还有子类等着呢。

之所以要这样设计（把this传给子类那另当别论），就是为了防止构造过程被打断，构造出一个半成品。

对象的销毁与竞态条件

对象析构，在多线程里，由于竞态的存在，变得扑朔迷离。
看个例子：

Foo::~Foo(){
     
	//拿锁
	//析构
	//解锁
}
void Foo::update(){
     
	//拿锁
	//数据操作
	//解锁
}

extern Foo *f;//共享资源
A进程操作
delete f;
f = NULL;

B进程操作
if(f)
{
     
	f->update();
}

那这就有一个很尴尬的情况了：
A在执行“析构”的时候，已经拿到了锁，而B通过了 f 的判断，因为那会儿指针还活着，然后被锁卡住了。
接下来会发生什么？不知道，因为对象析构的时候把锁也带走了。。。（锁属于对象，对象析构，锁也跑不了）

那怎么办？
别怕，参考博客：智能指针

一个动态创建的对象，是否还有效光看指针是看不出来的指针就是指向了一块内存而已，这块内存上的对象如果已经被销毁，那就根本不能访问。

shared_ptr/weak_ptr

shared_ptr是引用计数型智能指针，被纳入C11标准库。shared_ptr是一个类模板，它只有一个参数，使用起来很方便。

shared_str是强引用，只要有一个指向x对象的shared_ptr存在，该对象及不会被析构。
weak_ptr是弱引用，它不控制对象的生命周期，但是它知道对象是否还存在。如果对象存在，它可以升级成为shared_ptr。

讲这么多不如来个例子实在：

class Observer{
     
private:
	std::vector<weak_ptr<Observer>> vwo;	//像这样用啊
}

再聊聊C++内存安全

C++里面可能出现的内存问题大致有这么几个方面

• 缓冲区溢出
• 空悬指针/野指针
• 重复释放
• 内存泄漏
• 不配对的new[]/delete
• 内存碎片

对应解决：

• std::vetor
• shared_ptr/weak_ptr
• scoped_ptr,只在对象析构的时候释放一次
• scoped_ptr
• std::vetor