如何做原子比较和增量?

时间:2010-03-04 04:22:12

标签: c++ multithreading thread-safety weak-references lock-free

在我尝试开发一个线程安全的C ++弱指针模板类时,我需要检查一个指示对象仍处于活动状态的标志,如果是,则增加对象的引用计数,我需要以原子方式执行这两个步骤。

我知道编译器提供的内在函数的存在,例如_InterlockedCompareExchange()和_InterlockedIncrement()。但我想要的是一个interlockedCompareIncrement()函数,有没有一种有效的方法来使用其他原语来模拟这个内在函数,至少在Windows x86平台上呢?

3 个答案:

答案 0 :(得分:7)

假设value是您的标志变量。应该声明volatile

long curvalue;
long newvalue;

do
{
    curvalue = value;
    newvalue = curvalue + 1;
}
while( _InterlockedCompareExchange( &value, newvalue, curvalue ) != curvalue );

如您所见,您可以通过更改应用于计算newvalue的操作来将此概括为您需要的任何算法。

如果要同时比较两个值,最好的办法是将两个值打包到一个变量中,然后对该单个变量进行操作。由于您使用的是一个标志与引用计数相结合,我建议使用value的最低位作为“alive”标志,然后一次递增/递减2。这允许您将标志和引用计数编码为单个32位变量。

答案 1 :(得分:1)

如果您希望库在多个CPU或多个核心机器上运行,则必须使用CPU提供的硬件支持。以下是一些参考资料:

http://en.wikipedia.org/wiki/Test-and-set http://software.intel.com/en-us/forums/showthread.php?t=47498

或者您必须使用操作系统提供的锁定机制。如

http://msdn.microsoft.com/en-us/library/ms684841%28VS.85%29.aspx 要么 http://en.wikipedia.org/wiki/POSIX_Threads

答案 2 :(得分:0)

由于您使用的是C ++,因此可以编写自己的汇编代码。

这可能与Implement atomic increment using atomic swap?

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