Question

我正在阅读Anthony Williams的 C ++ Concurrency in Action ，并且不理解push类的lock_free_stack实现。

为什么原子load不在while循环中？他给出的理由是：

因此，您不必每次都通过循环重新加载头部，因为编译器会为你做这件事。

但我不明白。有人可以对此有所了解吗？

template<typename T>
class lock_free_stack
{
private:
 struct node
 {
   T data;
   node* next;
   node(T const& data_) : 
     data(data_)
   {}
 };
 std::atomic<node*> head;
public:
 void push(T const& data)
 {
   node* const new_node=new node(data); 
   new_node->next=head.load(); 
   while(!head.compare_exchange_weak(new_node->next,new_node)); 
 }
};

Answer 1

密钥位于compare_exchange_weak的接口中，在这种情况下需要2个参数。第一个是对期望值的引用，第二个是期望值。如果原子的当前值不等于预期输入，则它将返回false并将预期输入设置为当前值。

所以在这种情况下，它正在做的是设置new_node->next = head。然后，它说head仍然等于new_node->next，将其交换为head。如果它不再是该值，则会使用new_node->next的引用为其分配当前值head。由于失败的循环的每次迭代也用new_node->next的当前值替换head，因此没有读取在循环体中复制它。

Answer 2

来自compare_exchange_weak的文档：

以原子方式将* this中存储的值与值进行比较预期，如果这些是平等的，则取代前者（执行读 - 修改 - 写操作）。否则，加载实际存储在* this中的值到期望值（执行加载操作）。

如您所见，否则将head的实际值加载到预期中。

C ++ 11锁定自由堆栈

2 个答案: