从多个线程调用 `std::shared_future<T>::wait`

Question

cppreference 明确地从多个线程调用

std::shared_future<T>::wait

：

从多个线程调用同一个 std::shared_future 的 wait 是不安全的；预期用途是等待相同共享状态的每个线程都拥有 std::shared_future 的副本。

但我找不到这种说法的依据。 标准中没有任何标记

wait

是某种特殊情况。虽然标准规定单个

shared_future

实例上的方法不同步，但只要仅调用 const 方法，您就不需要同步：

[17.6.5.9/3] C++ 标准库函数不得直接或间接修改当前线程以外的线程可访问的对象 (1.10)，除非通过函数的非常量参数直接或间接访问对象，包括这个。

在 SO 上可以找到矛盾的答案。有没有人有这方面的权威资料来解释如何从 stdlib 调用

const

方法可能会导致竞争条件？

Answer 1

从多个线程在

wait

 实例上调用 

shared_future

 应该是线程安全的，因为它是一个 

const

 方法。正如您对标准的引用所表明的那样，标准库保证 

const

 意味着线程安全

。然而，不安全的是调用非const

方法，例如

operator=

，类似于

shared_ptr

。这可能是在每个线程中始终保留 

shared_future

 副本以防止意外引入数据竞争的原因之一。

对于其他上下文，曾经存在一个

atomic_future

，它本质上是 

shared_future

 的原子版本，可以在多个线程之间安全共享。根据

N2997：

之所以需要

atomic_future

，是因为移动构造函数和两个赋值使得 

shared_future

 在使用来自多个线程的单个实例时更容易出错。但是，当多个线程扫描全局 future 列表以获取工作线程提供的结果时，就需要这种使用。

但是，

atomic_future

由于其接口不令人满意而在

N3194中从C++11中删除了。