c ++ atomic vs lock

Question

假设我有一个类foo：

class foo {
    static uint32 count_;
    pthread_mutex_t mu;

    void increase() {
      pthread_mutex_lock(&mu);
      count_++;
      pthread_mutex_unlock(&mu);
    }
}

如果我不使用互斥锁，但是只有一个std :: atomic作为计数_是否有任何区别？

谢谢！

Answer 1

存在巨大差异。 pthread_mutex_lock可能非常昂贵，因为它可能包含系统调用*。原子增量产生lock xadd。

另一个优点是std::atomic<...>可能更好的可移植性，因为它是C ++标准的一部分。 Pthread调用很可能在Windows中不起作用。

^{*）如果某个其他线程已经持有锁，则让当前线程休眠。但很可能只会发生spinlock。}

Answer 2

互斥锁很可能实际上是作为一个原子增量实现的，如果你运气不好就会对锁进行争用，也会涉及系统调用[假设当然，它不是'无论如何系统调用！]。

x86上的原子解决方案将是一个简单的“锁定添加”操作。在其他处理器上它可能更复杂，但即便如此，原子是互斥量所需的最小值，因此无论如何你至少要有这么多的工作量。

然后你添加互斥锁解锁，这可能不是那么复杂，但它不会完全免费。

所以，是的，去原子。

但是就像所有与性能有关的事情一样，请测量“之前”和“之后”，看看它确实提高了性能。

请注意，我看到有人解释说原来的gnu C ++标准库实现实际上是在操作中使用某种互斥量来完成的，但我相信如果你有一个合理的g ++版本它应该没问题（至少对于x86型处理器）。微软很长一段时间都支持内置的正确的原子操作，所以应该没问题。其他处理器架构可能有所不同。