C++ 函式參數傳遞方式與執行緒安全的關係

函數參數傳遞方式與執行緒安全:值傳遞：建立參數副本，不影響原始值，通常執行緒安全。引用傳遞：傳遞位址，允許修改原始值，通常不線程安全。指針傳遞：傳遞指向位址的指針，類似引用傳遞，通常不線程安全。在多執行緒程式中，應慎用引用和指標傳遞，並採取措施防止資料競爭。

C 函數參數傳遞方式與執行緒安全的關係

在C 中，函數參數可以透過值傳遞、引用傳遞或指針傳遞。傳遞方式的差異會影響函數的參數值和原始值之間的關係，同時也影響函數的執行緒安全性。

值傳遞

值傳遞會建立參數的副本。這意味著函數內部對參數值的任何修改都不會影響原始值。因此，值傳遞通常是線程安全的，因為函數不能修改傳遞的物件的原始值。

void increment(int x) {
  ++x;
}

int main() {
  int y = 10;
  increment(y);
  cout << y << endl; // 输出 10
}

引用傳遞

引用傳遞會傳遞參數的位址。這意味著函數內部對參數值的修改也會同時修改原始值。因此，引用傳遞通常不是執行緒安全的，因為如果多個執行緒同時修改同一個引用，就會出現資料競爭。

void increment(int &x) {
  ++x;
}

int main() {
  int y = 10;
  increment(y);
  cout << y << endl; // 输出 11
}

指標傳遞

#指標傳遞會傳遞指向參數位址的指標。這意味著函數內部可以透過指標修改原始值。與引用傳遞類似，指標傳遞通常不是執行緒安全的，因為如果多個執行緒同時透過指標修改原始值，就會出現資料競爭。

void increment(int *x) {
  ++*x;
}

int main() {
  int y = 10;
  increment(&y);
  cout << y << endl; // 输出 11
}

實戰案例

在一個多執行緒程式中，假設我們有一個全域變數 counter，用來記錄發生的事件數量。為了從不同線程安全地增加counter，我們可以使用以下函數：

void incrementCounter(int &counter);

透過使用引用傳遞，函數可以存取counter 的實際值並對其進行修改。由於該引用是線程安全的，因此可以安全地從多個線程調用此函數來更新計數器，而不會產生資料競爭。

結論

在 C 中選擇正確的函數參數傳遞方式對於確保執行緒安全性至關重要。值傳遞通常是線程安全的，而引用傳遞和指標傳遞通常不是線程安全的，因為它們允許修改原始值。在多執行緒程式中，應謹慎使用引用傳遞和指標傳遞，並採取措施防止資料競爭。

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