11.4.6 マルチスレッドで使用しても安全なクラス

iostream クラスから新しいクラスを派生させて、機能を拡張または特殊化できます。マルチスレッド環境で、これらの派生クラスからインスタンス化したオブジェクトを使用する場合は、その派生クラスがマルチスレッドで使用しても安全でなければなりません。

マルチスレッドで使用しても安全なクラスを派生させる場合は、次のことに注意する必要があります。

• クラスオブジェクトの内部状態を複数のスレッドによる変更から保護し、そのオブジェクトをマルチスレッドで使用しても安全にします。そのためには、公開および限定公開のメンバー関数に含まれているメンバー変数へのアクセスを、相互排他ロックで直列化します。

• マルチスレッドで使用しても安全な基底クラスのメンバー関数を、一続きに呼び出す必要がある場合は、それらの呼び出しを stream_locker オブジェクトを使用して不可分にします。

• stream_locker オブジェクトで定義した危険領域の内部では、streambuf クラスの _unlocked メンバー関数を使用して、ロック処理のオーバーヘッドを防止します。

• streambuf クラスの公開仮想関数を、アプリケーションから直接呼び出す場合は、それらの関数をロックします。該当する関数は、次のとおりです: xsgetn、underflow、pbackfail、xsputn、overflow、seekoff、seekpos。

• ios クラスの iword メンバー関数と pword メンバー関数を使用して、ios オブジェクトの書式設定状態を拡張します。ただし、複数のスレッドが iword 関数や pword 関数の同じ添字を共有している場合は、問題が発生することがあります。これらのスレッドをマルチスレッドで使用しても安全にするには、適切なロック機能を使用する必要があります。

• メンバー関数のうち、char 型よりも大きなサイズのメンバー変数値を返すものをロックします。