Question

为什么标准会产生这种差异？

似乎两者都以相同的方式指定原子类型。

Answer 1

原子类型说明符： - ：）

Syntax:     _Atomic ( type-name );

你可以像这样声明一个原子整数：

        _Atomic(int) counter;

_Atomic关键字可以_Atomic(T)形式使用，其中T是一个类型，作为等同于_Atomic T的类型说明符。因此，_Atomic(T) x, y;声明x和y具有相同的类型，即使T是指针类型。这允许简单的C ++ 0x与仅C ++ _Atomic(T)宏定义兼容为原子。

如果实现不支持原子类型，则不应使用原子类型说明符。原子类型说明符中的类型名称不应引用数组类型，函数类型，原子类型或限定类型。

与原子类型相关联的属性仅对作为左值的表达式有意义。

If the _Atomic keyword is immediately followed by a left parenthesis, it is interpreted as a type specifier (with a type name), not as a type qualifier.

原子类型限定符： - ：）

        _Atomic volatile int *p;

It specifies that p has the type ‘‘pointer to volatile atomic int’’, a pointer to a volatile-qualified atomic type.

引用类型为对象类型的指针类型以外的类型不应受限制。 _Atomic限定符修改的类型不应是数组类型或函数类型。与限定类型关联的属性仅对于左值的表达式有意义。

如果同一个限定符在同一个specifier-qualifier-list中出现多次，或者直接或通过一个或多个typedef出现，那么行为就像它只出现一次一样。如果其他限定符与说明符限定符列表中的_Atomic限定符一起出现，则结果类型是如此限定的原子类型。

单独使用关键字_Atomic作为类型限定符。只要进行适当的转换（包括通过强制转换操作符），允许实现放宽对相应非原子类型具有相同表示和对齐的要求。

Answer 2

是。它们是有区别的。当它用作类型说明符时，标准将其限制为（6.7.2.4 p（3））：

原子类型说明符中的类型名称不应引用数组类型，函数类型，原子类型或合格类型。

例如

typedef int arr[5];

当arr用作限定符时，

_Atomic可以是类型名称，但如果_Atomic用作类型说明符，则不能用作类型名称（如{{1} }}）

Answer 3

经过多次尝试，我发现了为什么需要这样做：指针！

假设您有：

int foo = 1;
int bar = 2;
int *p = &foo;

图片作为存储位置，前两个保存一个int，最后一个保存指向第一个int的指针。 _Atomic使得这些内存位置适合原子操作。

出于与您的程序有关的原因，您可能需要：

foo是原子的，因此您可以例如原子地更改 foo的值为2而不是1。
p是原子的，因此您可以例如原子地更改p指向的内容，并指向bar而不是foo。

在第一种情况下，要使foo成为原子原子是容易的，在阅读时没有歧义：

_Atomic int foo;
atomic_store_explicit(&foo , 2, memory_order_release); /* valid atomic op. */

但是现在，如果要编写：p，则希望使p原子化。

_Atomic int *p;

...那不是你想要的！

也就是说，如上所述，它是指向原子int的非原子指针。严格来说，不能保证此指针将正确对齐以能够对其执行原子操作（尽管您将很难迫使编译器将指针未对齐！）。这意味着，如果您设法使指针未对齐，则对其执行的原子操作将有机会失败。另一方面，您想要的是一个指向int的原子指针，它不是必需的原子。

所以你必须写：

int bar = 2;
_Atomic (int *) p;
atomic_store(&p , &bar); /* now valid atomic operation */

现在您有了原子指针！

请注意，对于使foo int原子化的非常简单的情况，您也可以编写这三个声明中的任何一个，最后一个使用stdatomic.h中定义的便捷typedef：

typedef _Atomic int atomic_int;

_Atomic int foo;
_Atomic (int) foo;
atomic_int foo;

我通过一个int以及指向和int的指针使它变得“易于理解” ，但是当您不得不处理时

_Atomic (struct foobar *) *q;

您现在将知道q本身不是原子指针，但它指向指向foobar结构的原子指针！

因此，演示：

#include <stdatomic.h>
void test()
{
    _Atomic int foo = 1;         /*   Atomic   */
    _Atomic int *pf = &foo;      /* Non Atomic */
    _Atomic int **ppf = &pf;     /* Non Atomic */
    int bar = 2;                 /* Non Atomic */
    _Atomic (int *) pb = &bar;   /*   Atomic   */
    _Atomic (int *) *ppb = &pb;  /* Non Atomic */

    int *res;

    res = atomic_load(ppf); /* Not OK, yields a warning */
    res = atomic_load(ppb); /* This is correct */
}

在“测试”功能中：

test.c：13：6：警告：来自不兼容指针类型[-Wincompatible-pointer-types]的分配

res = atomic_load（ppf）;

实际上，第一个atomic_load尝试返回一个非原子指针指向一个int：指向的int是原子的，而不是指针。它也可能会失败，因为不能保证＆pf（ppf的内容）对于原子操作是正确对齐的（尽管实际上是这样，您必须将pf转换为未对齐的int才能使其失败）。

第二个atomic_load可以正确使用原子指针，并将其返回到'res'。

_Atomic类型限定符和类型说明符之间有区别吗？

3 个答案: