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Question

在我阅读ReaderWriterLockSlim锁定机制时，There was this guy建议Interlock函数可用于更精细的锁定

另外，我发现了来自Marc的另一个答案here：

...写入对克隆的副本进行更改，然后使用 Interlocked.CompareExchange交换引用（重新应用它们的如果另一个线程在临时中突变了引用，则更改。

好吧，目前我对Interlocked对象的了解是，它（在多线程环境中）用于执行原子additions，compare，compareExchange操作。（我知道如何使用它）

但是（，这是我的问题） -

问题

如何将其用作锁？（示例代码将非常感谢）

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为简单起见，我粘贴了这段代码（不是线程安全的 - 如果同时由两个线程调用Go，则可能会得到一个被零除错误）：

class ThreadUnsafe
 {
   static int _val1 = 1, _val2 = 1;

   static void Go()
       {
        if (_val2 != 0) Console.WriteLine (_val1 / _val2);
        _val2 = 0;
       }
}

如何使用Interlock替换锁（这可以解决问题）？

Answer 1

Interlocked用于实现无锁算法和数据结构。因此，它不是“更精细的锁定”，甚至根本不是锁定。它允许您在多线程环境中安全地执行小型且定义良好的操作：例如，如果您希望两个线程增加相同的变量，则可以使用Interlocked来执行而不是获取重量级锁并使用“常规增量”。

但是，在常规锁定下，您可以使用Interlocked做很多很多事情。例如，任何涉及以原子方式修改多个变量的内容通常无法使用Interlocked完成，因此您无法将其用于示例。

但是，

Interlocked可以帮助开发人员实现锁定机制，尽管你也可以使用内置的机制。大多数锁需要内核支持才能中断被阻塞的线程，直到锁变为可用。因此，单独使用Interlocked可以实现的唯一一种锁是自旋锁：线程不断尝试获取的锁直到它工作。

class InterlockedLock
{
    private int locked;

    public void Lock()
    {
        while (Interlocked.CompareExchange(ref locked, 1, 0) != 0)
            continue; // spin
    }

    public void Unlock()
    {
        locked = 0;
    }
}

在此示例中，locked最初为零。当一个线程第一次尝试获取它时，locked变为1，后续线程尝试Lock它会旋转，直到有人调用Unlock再次使locked 0

Answer 2

仅在旧值未更改时，使用旧值替换新值，即可锁定Interlocked。如果它有，我们再试一次，直到它没有（旋转）。

这可用于替换只更新单个值或实现SpinLock等轻量级锁定机制的细粒度锁。

示例：

private int _value; int oldValue; int originalValue; do { oldValue = _value; originalValue = Interlocked.CompareExchange(ref _value, newValue, oldValue); } while (originalValue != oldValue);

而不是：

lock(_lock) { _value = newValue; }

C＃互锁功能作为锁机制？

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2 个答案: