MSVCRT的fprintf()实现是否线程安全？

Question

似乎glibc的fprintf()实现是线程安全的，但Microsoft的CRT呢？

线程安全不仅仅指避免崩溃，还包括如果多个线程（在同一进程中）调用fprintf()，文本不会混合。

也就是说，例如，如果线程A调用fprintf(stdout，"aaaa");，而线程B调用fprintf(stdout，"bbbb");，则保证不会混合成aabbaabb。

是否存在这样的保证？

- sashoalm

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奇怪：文本似乎仍然混合在一起：https://github.com/git/git/commit/116d1fa6c693e13321dc4c6abe256ca7878e55a5 - VonC

Answer 1

是的。在多线程运行时库中，每个流都有一个相关联的锁。这个锁会在任何调用printf函数之前获取，并且直到该printf函数返回之前才释放。

这种行为是C11所要求的（在C11之前，标准C中没有“线程”概念）。C11 §7.21.2/7-8规定：

每个流都有一个相关联的锁，用于在多个执行线程访问一个流时防止数据竞争，并限制多个线程执行的流操作的交错。一次只能有一个线程持有此锁。锁是可重入的：单个线程可以同时多次持有锁。

  

所有读取、写入、定位或查询流位置的函数在访问流之前都会锁定流。完成访问后，它们会释放与流相关联的锁。

Visual C++并不完全支持C11，但它确实符合此要求。还有一些关于Visual C++的特定注释：

只要您未定义_CRT_DISABLE_PERFCRIT_LOCKS（仅适用于静态链接的运行时库libcmt.lib和friends），或者使用带_nolock后缀的函数，则对单个流上的大多数操作都是原子性的。

如果您需要在流上执行多个操作时保证原子性，则可以通过使用_lock_file和_unlock_file自己获取和释放流锁来获取文件的锁。

- James McNellis

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这个问题追溯到多久以前？例如，在VC6的多线程CRT中，fprintf()是否是线程安全的？ - sashoalm

是的，在VC6多线程运行时库中就是这种情况。 VC6是我现有的最古老的源代码版本；我并不确定这是什么时候实施的。 - James McNellis

@JamesMcNellis 您说：“是的。在多线程运行时库中，每个流都有一个关联的锁。” 我怎么知道我正在使用的库是多线程运行时库？ - Trisped

@Trisped 自Visual Studio 2005以来，所有运行时库都是多线程的。有关过去版本的详细信息，请参见https://support.microsoft.com/en-us/kb/154753。 - James McNellis

有任何支持这个的MSDN链接吗？这个页面并没有提到线程安全和输出交错的问题：https://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/xkh07fe2.aspx - Serge Rogatch