多线程调用C++ std::list.remove()触发段错误该如何解决？

STL标准容器默认不具备线程安全性，多个线程同时对同一个std::list执行读写、写操作时，会破坏容器内部的链表节点结构。
你遇到的段错误完全符合该场景：从栈回溯可以看到，程序调用std::list::size()时需要遍历全表计算长度（C++11之前的std::list::size是O(n)复杂度），此时另一个线程正在执行remove操作删除节点，遍历过程中访问到已经被释放的节点内存，触发访问越界。

方案1：加互斥锁保护所有容器操作（最稳妥、兼容性最高） #

所有对table的访问（包括读操作如size()、遍历，写操作如push_back、remove）都必须加同一把互斥锁，保证同一时间只有一个线程操作容器。
C++11及以上版本示例代码：

#include <mutex>
#include <list>

std::list<intptr_t> table;
// 全局互斥锁，专门用于保护table的所有操作
std::mutex table_mtx;

void * customer(void* vargp){
    intptr_t tid = (intptr_t)vargp;
    // 顾客就座，加锁操作容器
    {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(table_mtx);
        table.push_back(tid);
    } // 代码块结束自动解锁，不阻塞后续业务逻辑的并行执行

    // 餐桌处业务逻辑，无需加锁，可并行执行
    // do actions at table

    // 顾客离开，加锁操作容器
    {
        std::lock_guard<std::mutex> lock(table_mtx);
        table.remove(tid);
    }
}

如果是C++03环境，可替换为pthread_mutex_t实现互斥锁，逻辑完全一致。

注意：其他代码中如果有调用table.size()、遍历table的逻辑，也必须加同一把锁，否则仍然会出现段错误。

方案2：优化删除效率（可选） #

当前list::remove(tid)的复杂度是O(n)，每次删除都要遍历全表。如果并发线程数较多可以优化：就座时在加锁状态下记录插入节点的迭代器，离开时直接通过迭代器调用erase删除，复杂度降为O(1)。

如果加锁后仍然出现段错误，可检查：

• 是否有遗漏的未加锁的容器访问操作
• 互斥锁的作用域是否正确，是否出现提前解锁、重复加锁的问题

内容的提问来源于stack exchange，提问作者GildedTruth