关于STL底层空间配置器std::alloc的疑问。

[疯魔症]

看《STL源码剖析》，其中空间配置器没有对多线程情况下做说明。
但是在std::alloc的类中有如下的成员：

static obj * void volative free_list[_NFREELISTS];

我觉得这中声明在多线程情况下肯定有问题啊。
我的理解：static修饰的变量，在整个应用程序的内存空间中只有一份，那么多个线程使用STL时，STL做内存分配使用的是同一个内存，肯定要出错的。
是不是STL的内存分配函数使用了线程同步或其他处理。

[疯魔症]

enum{__ALIGN =8};
enum{__MAX_BYTES=128};

enum{__NFREELIST = __MAX_BYTES/__ALIGN};

template <bool threads,int inst>
class __default_alloc_template //使用了内存池的第二级配置器
{
private:
......
private:
//16个free-lists
static obj * volatile free_list[__NFREELIST]; //
private:
......
public:
static void * allocate(size_t n);
static void * deallocate(void * p,size_t n);
static void * reallocate(void * p,size_t old_sz,size_t new_sz);
}

//vector中使用

template <class T,class Alloc=alloc> //这里默认使用的alloc分配内存
class vector
{
......
}

那么多个线程中使用vector时，他们内部使用的是同一个free_list。是这样吧。

[疯魔症]

回复上没格式输入按钮，抱歉。

[liutengfeigo]

[Quote=引用 2 楼 luciferisnotsatan 的回复:]

stl没说是线程安全的
[/Quote]
++

[lifesider]

注意你这里的alloc有是否使用线程作为模板参数template <bool threads,int inst>

template <class T,class Alloc=alloc> //这里默认使用的alloc分配内存
class vector
{
......
}
所以你应该看默认参数alloc的那个threads标志是否传的true

[pengzhixi]

我记得书中有一个地方说了，SGI有线程安全的版本。只是没讨论

[就想叫yoko]

static修饰的变量，在整个应用程序的内存空间中只有一份

这句话说得很有歧义， 应该说类的静态数据成员吧

[疯魔症]

是这个意识：类的静态数据成员。
[Quote=引用 10 楼 q191201771 的回复:]

static修饰的变量，在整个应用程序的内存空间中只有一份

这句话说得很有歧义， 应该说类的静态数据成员吧
[/Quote]

[疯魔症]

我理解的这句是不是有问题啊。[Quote=引用 10 楼 q191201771 的回复:]

static修饰的变量，在整个应用程序的内存空间中只有一份

这句话说得很有歧义， 应该说类的静态数据成员吧
[/Quote]

[Qlaiaqu]

stl只保证多个一起读是安全的，其它的都不安全

[疯魔症]

我要问的不是多线程对公共变量的读写，这种情况我会用临界区加锁解锁。
起因是我在看《STL源码剖析》时，其中第二章空间配置器，给的源码在多线程情况下应该会
出问题的，所以有点困惑。
[Quote=引用 13 楼 fengxuxing 的回复:]

stl只保证多个一起读是安全的，其它的都不安全
[/Quote]

[Qlaiaqu]

[Quote=引用 14 楼 zwb0540822 的回复:]

我要问的不是多线程对公共变量的读写，这种情况我会用临界区加锁解锁。
起因是我在看《STL源码剖析》时，其中第二章空间配置器，给的源码在多线程情况下应该会
出问题的，所以有点困惑。
引用 13 楼 fengxuxing 的回复:

stl只保证多个一起读是安全的，其它的都不安全
[/Quote]
STL源码剖析里面采用的是sgi的源码，里面使用内存池，你看源码就知道，里面的操作是没有加锁的，多个线程同时写操作，导致内存分配，按照内存池的设计，就有可能一个内存被先后从内存池中拿出来赋值给不同的变量，这时候是绝对的不安全的。windows里面的pj版本的stl可能安全一点，里面没有内存池的概念，所有的操作都是new，这个在某种意义上将，出错的可能性小很多。

[疯魔症]

就是这样，里面是使用了内存池的，为了防止频繁分配小额内存造成内存碎片过多，所以大于128字节时直接用malloc和delete，小于128字节时使用内存池。
如果windows上的或VS的STL版本没使用内存池的话，内存碎片会不会太多了啊。
[Quote=引用 15 楼 fengxuxing 的回复:]

引用 14 楼 zwb0540822 的回复:

我要问的不是多线程对公共变量的读写，这种情况我会用临界区加锁解锁。
起因是我在看《STL源码剖析》时，其中第二章空间配置器，给的源码在多线程情况下应该会
出问题的，所以有点困惑。
引用 13 楼 fengxuxing 的回复:

stl只保证多个一起读是安全的，其它的都不安全

STL源码剖析里面采用的是sgi的源码，里面使用内……
[/Quote]

[疯魔症]

这段是 《STL源码剖析》第二章空间配置器的一部分代码。这里使用了内存池，我觉得多线程的话这里肯定有问题的。上面有人说，windows下STL版本没有使用内存池，所有没问题。如果是这样，我下周就结贴了。

enum{__ALIGN =8};
enum{__MAX_BYTES=128};

enum{__NFREELIST = __MAX_BYTES/__ALIGN};

template <bool threads,int inst>
class __default_alloc_template //使用了内存池的第二级配置器
{
private:
......
private:
//16个free-lists
static obj * volatile free_list[__NFREELIST]; //
private:
......
public:
static void * allocate(size_t n);
static void * deallocate(void * p,size_t n);
static void * reallocate(void * p,size_t old_sz,size_t new_sz);
}

//vector中使用

template <class T,class Alloc=alloc> //这里默认使用的alloc分配内存
class vector
{
......
}

[taodm]

stl源码剖析是展示sgi stl代码核心的，并发编程代码被刻意省略了
真好奇这事，请自己认真直接看sgi stl源码。

[jackyjkchen]

肯定没有线程同步，因为STL不会加锁的

你这个没有上下文，我也搞不太清楚，一般线程安全的STL都是指内存分配的线程安全，这样不同的容器对象就可以并行操作，《STL源码剖析》针对SGI STL，是线程安全STL的鼻祖

[luciferisnotsatan]

stl没说是线程安全的

[iaccepted]

stl的内存分配可以支持多线程。但是stl并不支持多线程啊，在多线程情况下是会出错的。
欢迎交流学习。

[lifesider]

针对多线程的情况，STL有明确说明以下两点：
（1）多个线程的读是线程安全的；
（2）多个线程的写不是线程安全的；
其实这两点很好理解，容器的操作由于是封装类实现，因此是没必要作线程安全的
对于内存管理上，std::allocator类默认使用的是::operator new和::operator delete，底层的内存分配是加了锁的（使用关键代码段），具体你跟进行就明白了