std::shared_ptr引用计数并发增减的线程安全问题问询

我了解到std::shared_ptr<T>的引用计数通常通过带std::memory_order_relaxed的std::atomic实现，因此本身具备线程安全性，但我仍不清楚它如何在引用计数并发增减的场景下保证线程安全。

竞态场景示例 #

• Thread 1：

  1. 析构shared_ptr<T>
  2. 执行rc.fetch_sub(1)
  3. 得到引用计数RC == 0，判定自己是最后持有者
  4. 调用T::~T()

• Thread 2：

  1. 并发拷贝该shared_ptr<T>
  2. 执行rc.fetch_add(1)
  3. 得到引用计数RC == 1，判定拷贝后的shared_ptr有效
  4. 解引用shared_ptr
  5. 访问已析构的T！

这种竞态场景并非不可能，以下是手动构造的极端示例代码：

std::shared_ptr<T> ptr;
int main()
{
    std::thread t([&ptr] () 
    {
        ptr = std::make_shared<int>();
    } // 引用计数在此处减少！调用~T()
    );

    auto ptr2 = ptr; // 引用计数在此处增加！ 
    ptr2->some_function(); // 访问已析构对象！

    t.join();
}

我的问题 #

1. C++标准对此种情况是如何规定的？
2. std::shared_ptr<T>是否能确保引用计数并发增减时的线程安全？

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Bin Yan