在多线程中使用atomic对复杂数据的结构体的操作，保证原子性

要在多线程环境中使用复杂数据的原子操作，我们可以扩展上面提供的示例代码，以在多个线程中更新和处理数据。以下是一个完整的示例，展示如何在多线程中使用 std::atomic<std::shared_ptr<ComplexData>> 来确保线程安全。

#include <atomic>
#include <memory>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <vector>

struct ComplexData {
    int value1;
    double value2;
    std::string value3;

    ComplexData(int v1, double v2, std::string v3)
        : value1(v1), value2(v2), value3(v3) {}
};

std::atomic<std::shared_ptr<ComplexData>> dataPtr;

void updateData(int v1, double v2, const std::string& v3) {
    // 为新数据创建一个shared_ptr
    std::shared_ptr<ComplexData> newData = std::make_shared<ComplexData>(v1, v2, v3);

    // 原子地替换旧数据
    std::atomic_store(&dataPtr, newData);
}

void processData() {
    // 原子地读取共享指针
    std::shared_ptr<ComplexData> data = std::atomic_load(&dataPtr);
    if (data) {
        std::cout << "Current Data: " << data->value1 << ", " << data->value2 << ", " << data->value3 << std::endl;
    } else {
        std::cout << "Data pointer is null." << std::endl;
    }
}

int main() {
    std::vector<std::thread> threads;

    // 创建多个线程，同时更新数据
    for (int i = 0; i < 5; ++i) {
        threads.emplace_back([i]() {
            updateData(10 * i, 20.5 * i, "Thread " + std::to_string(i));
            processData();
        });
    }

    // 等待所有线程完成
    for (auto& t : threads) {
        t.join();
    }

    return 0;
}

在这个示例中，我们创建了五个线程，每个线程都会更新共享数据并读取当前数据。updateData 和 processData 函数确保所有操作都是原子的，这意味着即使多个线程同时访问和修改数据，数据的一致性和完整性也得到了保障。这种方式适用于需要在多线程环境中安全操作共享复杂数据结构的场景。