我需要一个互斥量来阅读吗？

Question

我有一个具有状态（简单枚举）的类，可以从两个线程访问。为了改变状态，我使用互斥锁（boost :: mutex）。检查状态是否安全（例如比较state_ == ESTABLISHED）还是在这种情况下我是否也必须使用互斥锁？换句话说，当我只想读取一个可以由另一个线程同时写入的变量时，我是否需要互斥锁？

Answer 1

取决于。

C ++语言没有提及线程或原子性。

但是在大多数现代CPU中，读取整数是一个原子操作，这意味着即使没有互斥锁，也总是会读取一致的值。

但是，没有互斥体或其他形式的同步，编译器和CPU可以自由地重新排序读取和写入，所以任何更复杂的，任何涉及访问多个变量的东西，仍然是不安全的一般情况。

假设编写器线程更新了一些数据，然后设置一个整数标志以通知其他线程数据可用，则可以对其进行重新排序，以便在更新数据之前设置标志。除非您使用互斥锁或其他形式的内存屏障。

因此，如果您想要正确的行为，那么您不需要这样的互斥体，如果另一个线程在您读取它时写入该变量，则没有问题。除非你在一个非常不寻常的CPU上工作，否则它将是原子的。但是你做需要某种内存屏障来防止在编译器或CPU中重新排序。

Answer 2

你有两个线程，他们交换信息，是的你需要一个互斥，你可能还需要一个条件等待。

在您的示例中（比较state_ == ESTABLISHED）表示线程＃2正在等待线程＃1发起连接/状态。如果没有互斥或条件/事件，线程＃2必须不断轮询状态。

线程用于提高性能（或提高响应能力），轮询通常会导致性能下降，无论是消耗大量CPU还是由于轮询间隔引入了潜在性。

Answer 3

是。如果线程a在线程b写入时读取变量，则可以读取未定义的值。读写操作不是原子操作，尤其是在多处理器系统上。

Answer 4

一般来说，如果您的变量声明为“volatile”，则不会。并且只有它是一个变量 - 否则你应该非常小心可能的比赛。

Answer 5

实际上，没有理由锁定对象的访问权限以便阅读。你只想在写信时锁定它。这正是读写器锁定的原因。只要没有写操作，它就不会锁定对象。它可以提高性能并防止死锁。请参阅以下链接以获得更详细的解释：

wikipedia codeproject

Answer 6

应该保护对枚举（读或写）的访问。

另一件事： 如果线程争用较少且线程属于同一进程，则Critical部分将优于mutex。