Потокобезопасная одиночная реализация в C ++

Question

Ниже приведена хорошо известная реализация шаблона синглтона в C ++.
Тем не менее, я не совсем уверен, является ли его потокобезопасным.
Основываясь на ответах на аналогичный вопрос, заданный здесь ранее, кажется, что это потокобезопасно.
Это так?

//Curiously Recurring Template Pattern    
//Separates a class from its Singleton-ness (almost).    
#include <iostream>  
using namespace std;

template<class T> class Singleton {
  Singleton(const Singleton&);
  Singleton& operator=(const Singleton&);
protected:
  Singleton() {}
  virtual ~Singleton() {}
public:
  static T& instance() {
    static T theInstance;
    return theInstance;
  }
};

// A sample class to be made into a Singleton
class MyClass : public Singleton<MyClass> {
 int x;
protected:
  friend class Singleton<MyClass>;
  MyClass() { x = 0; }
public:
 void setValue(int n) { x = n; }
  int getValue() const { return x; }
};

Answer 1

Нет, это не потокобезопасно, потому что статическое локальное хранилище никак не защищено. По умолчанию статический локальный не является потокобезопасным. Это означает, что вы можете столкнуться со следующими проблемами

• Конструктор для синглтона запускается более одного раза
• Назначение статического не гарантируется как атомарное, поэтому вы можете увидеть частичное назначение в многопоточных сценариях
• Вероятно, еще несколько, что мне не хватает.

Вот подробная запись в блоге Раймонда Чена о том, почему статика C ++ по умолчанию не является поточно-ориентированной.

• http://blogs.msdn.com/oldnewthing/archive/2004/03/08/85901.aspx

Answer 2

ЭТО НЕ БЕЗОПАСНАЯ РЕЗЬБА. Чтобы стать потокобезопасным, вы должны добавить проверку перед блокировкой (семафорная блокировка) и другую проверку после блокировки. И тогда вы уверены, что даже при одновременном вызове из разных потоков вы предоставляете один экземпляр.

Answer 3

Если вы все еще интересуетесь этой темой и используете стандартный компилятор C ++ 11 , вы можете найти здесь предложение шаблона синглтона в многопоточной среде.

Answer 4

Это не потокобезопасно, если вы не сконфигурируете свой компилятор для генерации потокобезопасного кода для статического доступа.

Однако лучше, чтобы код был самодостаточным, поэтому я бы добавил мьютекс тут и там.