多线程场景下调用shared_from_this是否为线程安全操作？

核心结论 #

只要持有对象的std::shared_ptr已经完成初始化，多线程并发调用shared_from_this属于线程安全操作，你给出的示例代码中多线程调用A::clone()是可行的。

依据说明 #

cppreference提到的逻辑是准确的：shared_from_this等价于用成员变量weak_this（std::enable_shared_from_this的私有std::weak_ptr成员）构造std::shared_ptr，线程安全性的依据来自两点：

• C++标准明确规定：对同一个std::weak_ptr对象，多线程并发执行拷贝构造、或者通过它构造std::shared_ptr的操作是线程安全的，这类操作属于只读操作，不会修改weak_this本身的状态，不存在数据竞争。
• std::enable_shared_from_this的私有weak_this成员，只会在第一个指向该对象的std::shared_ptr构造时被写入一次，初始化完成后永远不会被修改，后续所有shared_from_this调用都只有读操作，没有写冲突。

注意事项 #

有两个边界情况需要注意，和线程安全无关但会导致调用失败：

• 调用shared_from_this前必须保证已经存在至少一个持有该对象的std::shared_ptr，否则会抛出std::bad_weak_ptr异常。
• 不要在对象的构造函数内部调用shared_from_this，此时指向对象的std::shared_ptr还未完成构造，weak_this还没有被初始化。
• 如果在第一个std::shared_ptr构造的同时，其他线程就调用了shared_from_this，此时存在读写冲突，不属于线程安全场景，这类场景在实际开发中非常少见，只要保证对象完全构造完成、被shared_ptr持有后再交给多线程使用就可以避免。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者for_stack