Вопрос или проблема
Если я использую потоконебезопасную функцию STL в своем DLL (например, std::localtime, которая использует память, разделяемую между потоками), нужно ли мне беспокоиться о том, что потоки, запущенные вызываемой программой, могут мешать безопасному вызову такой функции?
Например, давайте предположим, что я использую блокировку мьютекса для защиты своих вызовов std::localtime в своем DLL (чтобы только один поток DLL мог вызывать эту функцию в любое время). Будет ли это безопасно? Или память, используемая внутри std::localtime, также разделяется с потоками исполняемой программы, что означает, что невозможно безопасно вызвать std::localtime без какого-либо способа синхронизации с потоками исполняемой программы?
Ответ или решение
Вопрос о безопасности использования потоконебезопасных функций STL, таких как std::localtime, в контексте динамических библиотек (DLL) и исполняемых файлов (EXE) требует тщательного анализа.
Функция std::localtime действительно использует общую память, что делает её небезопасной для многопоточного использования. Эта функция возвращает указатель на статическую структуру tm, которая используется для хранения результата и в итоге может быть перезаписана при каждом новом вызове функции. Это означает, что если несколько потоков (как из DLL, так и из EXE) вызывают std::localtime одновременно, это может привести к непредсказуемым результатам и ошибкам.
Для вашего случая, где вы реализуете защиту с помощью мьютекса в DLL, это весьма разумный подход. Используя мьютекс, вы гарантируете, что только один поток из вашей DLL сможет вызвать std::localtime в любой момент времени. Однако, важным моментом является то, что даже при блокировке потоков в вашей DLL, если в исполняемом файле (EXE) есть другие потоки, которые также вызывают std::localtime, они могут взаимодействовать с той же статической памятью. Это означает, что необходимо синхронизировать доступ к std::localtime между потоками как в DLL, так и в EXE.
Чтобы обеспечить безопасный доступ к std::localtime, рекомендуется:
-
Исключить вызовы из EXE: Если возможно, избегайте вызовов
std::localtimeв EXE или используйте аналогичные функции, которые гарантируют потокобезопасность, например,std::localtime_s, если стандарт языка C++ это поддерживает. -
Использовать мьютексы на обоих уровнях: Если вы не можете избежать вызовов
std::localtimeиз EXE, примите меры по синхронизации. Это может быть глобальный мьютекс, который будет применяться как в DLL, так и в EXE, чтобы избежать конкуренции за совместно используемую память. -
Использовать альтернативные подходы: Рассмотрите возможность использования других API, которые могут быть потокобезопасными, например, использовать
std::chronoдля получения времени и перевод его в нужный формат.
Подводя итог, защита на уровне DLL с использованием мьютекса является первым шагом, но для полной безопасности требуется также учитывать потоки, работающие в EXE, и внедрить механизм синхронизации для предотвращения конфликтов.