C++多线程下使用dynamic_cast转换派生类对象出现数据异常问题

问题根因 #

你存储到list_fifoGroundEvt队列中的是对象的裸指针，该指针指向的对象生命周期提前结束，导致后续读取时访问的是已经被释放的野内存，出现数值异常：

• 你调用pushGroundEventFifo(entry)时，若entry是栈上分配的局部临时对象，执行push操作时对象还未销毁，因此断点能看到正确的x、y值；
• 当创建entry的函数执行完成后，栈空间被回收，entry被销毁，队列中存储的指针变成野指针，后续transmit线程读取该指针指向的内存时，内存已经被其他数据覆盖，因此读出来的y值异常。

解决方案 #

修改对象分配方式，改为堆分配延长对象生命周期，或者改用智能指针自动管理内存：

方案1：堆分配对象（基础修改） #

创建entry时使用new在堆上分配内存，避免栈回收导致对象销毁，示例调用逻辑：

// 原来的栈分配写法（错误）：
// fifoGroundEvtEntry entry;
// entry.x = 1;
// entry.y = 2;
// sender::GetInstance()->getDataCollector()->pushGroundEventFifo(entry);

// 修改为堆分配写法（正确）：
fifoGroundEvtEntry* entry = new fifoGroundEvtEntry();
entry->x = 1;
entry->y = 2;
sender::GetInstance()->getDataCollector()->pushGroundEventFifo(*entry);

注意要在test方法读取完数据后，手动delete指针避免内存泄漏，修改test方法：

void test() {
    if (fifoGroundEvtEntry* grdEvt = dynamic_cast<fifoGroundEvtEntry*>(list_fifoGroundEvt.front()))
    {
        std::cout << grdEvt ->y << std::endl;
    }
    delete list_fifoGroundEvt.front(); // 新增：释放堆内存
    list_fifoGroundEvt.pop_front();
}

方案2：使用智能指针（更安全，避免内存泄漏） #

修改队列存储类型为std::shared_ptr<fifoEvtEntry>，自动管理对象生命周期，无需手动释放内存：

// 修改collector类的队列定义：
private:
    std::list<std::shared_ptr<fifoEvtEntry>> list_fifoGroundEvt;

// 修改push方法：
void pushGroundEventFifo(std::shared_ptr<fifoEvtEntry> entry) {
    if (auto grdEvt = std::dynamic_pointer_cast<fifoGroundEvtEntry>(entry))
    {
        list_fifoGroundEvt.push_back(grdEvt);
    }
}

// 调用示例：
auto entry = std::make_shared<fifoGroundEvtEntry>();
entry->x = 1;
entry->y = 2;
sender::GetInstance()->getDataCollector()->pushGroundEventFifo(entry);

其他注意事项 #

如果后续逻辑改为线程运行过程中同时有push操作，需要给list_fifoGroundEvt的读写操作加互斥锁，避免多线程竞争导致的异常。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者anes47