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这种工厂方法是否会导致竞争状况?

thread-safety c++

mthor · 技术社区 · 8 年前

给定此c++代码段,将使用 Factory::make_stooge() 在多个线程中导致争用条件? (原始代码段来自 https://sourcemaking.com/design_patterns/prototype/cpp/1 )

/*Base class*/
class Stooge {
public:
   virtual Stooge* clone() = 0;
   virtual void slap_stick() = 0;
};

/*Factory class*/
class Factory {
public:
   static Stooge* make_stooge( int choice );
private:
   static Stooge* s_prototypes[4];
};

/*Derived class*/
class Larry : public Stooge {
public:
   Stooge*   clone() { return new Larry; }
   void slap_stick() {
      cout << "Larry: poke eyes\n"; }
};

/*Derived class*/
class Moe : public Stooge {
public:
   Stooge*   clone() { return new Moe; }
   void slap_stick() {
      cout << "Moe: slap head\n"; }
};

/*Derived class*/
class Curly : public Stooge {
public:
   Stooge*   clone() { return new Curly; }
   void slap_stick() {
      cout << "Curly: suffer abuse\n"; }
};

/*First thread function*/
void *make100Larrys(void *arg) {
  Stooge** Larrys = (Stooge*)arg;
  for(int i = 0; i<100; i++)
  {
     Larrys[i] = Factory::make_stooge(1);
  }
  pthread_exit();
}

/*Second thread function*/
void *make100Moes(void *arg) {
  Stooge** Moes = (Stooge*)arg;
  for(int i = 0; i<100; i++)
  {
     Moes[i] = Factory::make_stooge(2);
  }
  pthread_exit();
}



int main() {
   vector<Stooge*> roles;
   int choice;

   while (true) {
      cout << "Larry(1) Moe(2) Curly(3) Go(0): ";
      cin >> choice;
      if (choice == 0)
         break;
      roles.push_back(
         Factory::make_stooge( choice ) );
   }

   for (int i=0; i < roles.size(); ++i)
      roles[i]->slap_stick();
   for (int i=0; i < roles.size(); ++i)
      delete roles[i];

   //Second Edit
   pthread_t LarryThread;
   Stooge* Larrys[100];

   pthread_t MoeThread;
   Stooge* Moes[100];

   pthread_create(&LarryThread, NULL, make100Larrys, Larrys);
   pthread_create(&MoeThread, NULL, make100Moes, Moes);

   void** status;
   pthread_join(LarryThread, status);
   pthread_join(MoeThread, status);

}


/*Static variable initialization*/ 
Stooge* Factory::s_prototypes[] = {
   0, new Larry, new Moe, new Curly
};

/*Factory method*/
Stooge* Factory::make_stooge( int choice ) {
   return s_prototypes[choice]->clone();
}

我的想法是如果 s_prototypes 仅存在一个线程时实例化, 工厂::make\u stooge() 从技术上讲是重新进入者。

编辑:也许我的问题的一个更好的措辞是:我可以在 main() 每个人都打过电话 工厂::make\u stooge() ?

3 回复 | 直到 8 年前

SergeyA 8 年前

是的,提供的代码(尽管有几个问题,拼写错误和更严重的问题)是线程安全的——从某种意义上说,它没有线程竞争。对于特定函数,“函数是否线程安全”的问题很少能得到回答。

代码没有线程竞争的原因很简单——整个程序中只有一个执行线程。对于修改后的问题,是的,您可以添加更多线程,这些线程将调用 Factory::make_stooge 同时,还不会有线程竞赛 使用当前代码 .

Archie Yalakki 8 年前

是的,您可以添加更多线程来创建Larry/Moe/Curly。但这一行代码: Stooge*工厂::s\U原型[]={ 0,新Larry,新Moe,新Curly }; 创建Larry、Moe和Curly的实例,甚至在您从用户处获取输入之前,也不会付诸行动。但由用户输入创建的实例存储在角色中。相反,我根本不会使用s\U原型并修改make\u stooge:

Stooge *Stooge::make_stooge(int choice)
{
    if (choice == 1)
      return new Larry;
    else if (choice == 2)
      return new Moe;
    else
      return new Curly;
}

-1

UKMonkey 8 年前

可能是这样;但我不敢打赌。

程序中的单个执行线程(程序永远都不是线程安全的)不会使对象线程安全;因为您可能会决定稍后添加线程。

仅读取您的s\U原型;在您所询问的函数中,但它不是常量。因此,引擎盖下可能有什么东西在改变它。最重要的是,一些东西也可能改变这些原型的实例,因为它们也不是常量。

最后,克隆不是常数;这表明它可能改变了物体中的某些东西。如果是这样的话,那么线程安全的可能性就小得多;(由于功能不可见,因此无法通过任何方式进行确认)。