为什么std :: atomic <t> :: compare_exchange_ *不应该遭受ABA问题？</t>

Question

在一些论坛和书籍中（即 C ++ Concurrency in Action ），有一个很好的多生产者/多用户堆栈示例，在 pop 实现中，他们通常会这样做以下内容：

// head is an std::atomic<node*> variable
node *old_head = head.load();
while(old_head && !head.compare_exchange_weak(old_head, old_head->next));
...

为什么使用 std :: atomic＆lt; T＆gt; :: compare_exchange _ * 会阻止ABA问题？
让我们说：

• old_head-＆gt; next 在线程被抢占之前得到已解决（就在 compare_exchange_weak 之前）
• 然后BA情景发生
线程恢复后
• head == old_head 有效;在这种情况下， old_head-＆gt; next 将再次已解决，指向无效的内存位置
• compare_exchange_weak 将被执行，将通过，但值 old_head-＆gt; next 仍然是旧一

然后会发生与ABA相关的问题。

我相信我错过了一些东西。我在这里缺少什么？

干杯

Answer 1

是的，你会遇到ABA问题。

尽管如此，我认为这无关紧要，因为你所指的实现（在CiA中列出7.3）无论如何都是无效的，它正在泄漏节点。

如果我们看一下最简单的引用计数实现，那么使用无锁std::shared_ptr（在CiA中列出7.9）的实现，我们发现问题不会发生。使用共享指针时，old_head不会被删除，因为我们的线程仍保留对它的引用，因为无法在旧头的内存地址中创建新创建的头。

官方Concurrency in Action Manning forums上还有一个关于堆栈实现中ABA问题的帖子。