我正在用C ++ 14编写一个应用程序，它由一个主线程和多个从属线程组成。主线程协调协调执行搜索的从属线程，每个线程探索搜索空间的一部分。从属线程有时会在搜索上遇到绑定。然后它将此绑定传递给主线程，主线程将绑定发送到所有其他从属线程，以便它们可以缩小搜索范围。
从属线程必须经常检查是否有可用的新绑定，可能是在循环的入口处。
将绑定通信到从属线程的最佳方法是什么？我可以考虑使用std::atomic<int>，但是我担心在循环中读取变量时会产生性能影响。
答案 0 :(得分：0)
基本上你可以用你的架构打赌，对原始数据类型的单一写入是原子的。由于您只有一个编写器，如果使用volatile关键字来防止可能仅在本地缓存中对其执行更新的编译器优化，则程序不会中断。
因此，如果您想要安全起见，我建议您遵循C ++标准。由于C ++标准即使对于最简单的操作也不能保证任何原子性，因此您仍然坚持使用std :: atomic。但老实说，我不认为这太糟糕了。当然有锁定，但你可以平衡阅读频率，早期了解新的边界。
为了防止轮询原子变量，您可以使用POSIX信号机制来通知从属线程更新（确保它与您编程的平台一起工作）。如果有利于表现，则需要看到。
答案 1 :(得分：0)
这里最简单的方法是IMO不要过分思考这个问题。只需对每个线程使用std::mutex，保护边界信息所在的std::queue。主线程等待每个孩子可以锁定的std::condition_variable，写入＆＃34 ;新界限＆＃34; queue，然后发出te cv信号，然后主线程将其唤醒并将值复制到每个孩子一次。正如您在问题中所说，在其循环的顶部，子线程可以检查其特定于线程的队列，以查看是否存在其他边界条件。
你实际上并不需要＆＃34;主线程＆＃34;在这。您可以让孩子直接写入所有其他孩子的队列（仍然是受互联网保护的），只要您小心避免死锁，它也可以这样工作。
所有这些类都可以在线程支持库中看到，带有合适的文档here。
是的，有基于中断的处理方式，但在这种情况下，轮询相对便宜，因为它不是很多线程粉碎在一个互斥锁上，而是主要是线程特定的互斥锁和互斥锁锁定，检查，快速解锁都不是那么昂贵。你不是＆＃34;持有＆＃34;对他们很长一段时间，因此没关系。这真的是一个测试：你需要额外的无锁复杂性吗？如果它只有十几个（或更少）线程，那么可能不是。
答案 2 :(得分：-2)
这实际上非常简单。你只需要知道如何确保简单的解决方案不被破坏。所以，你需要的是两件事：
1.确保每次访问变量时都会在内存中写入/读取变量
2.确保你以原子的方式阅读它，这意味着你必须一次性读取全部值，或者如果没有自然地完成，则需要进行廉价测试来验证它。
要解决＃1，你必须声明它是volatile。确保volatile关键字应用于变量本身。不是它的指针。
要解决＃2，它取决于类型。在x86 / 64上，对整数类型的访问是原子的，只要它们与它们的大小对齐即可。也就是说，int32_t必须与4位边界对齐，并且int64_t必须与8字节边界对齐。
所以你可能会有这样的事情：
struct Params {
volatile uint64_t bound __attribute__((aligned(8)));
};
如果你的bounds变量更复杂（一个结构）但仍然适合64位，你可以将它与uint64_t结合使用并使用与上面相同的属性和volatile。
如果它对于64位来说太大了，你需要某种锁来确保你没有读到半过时的值。适合您情况的最佳锁定（单个编写器，多个读取器）是序列锁定。序列锁只是一个volatile int，就像上面一样，用作数据的版本。它的值从0开始，每次更新时前进2。在更新受保护的值之前将其递增1，之后再次递增。最终结果是偶数是稳定状态，奇数是瞬态（值更新）。在读者中你这样做：
1.阅读版本。如果没有改变 - 返回
2.读到你得到偶数号
3.阅读受保护的变量
4.再次阅读该版本。如果你得到与以前相同的数字 - 你很好
5.否则 - 返回步骤2
这实际上是我下一篇文章中的主题之一。我将在C ++中实现它并让你知道。同时，您可以查看linux内核中的seqlock
另一个警告 - 你的内存访问之间需要编译器障碍，这样编译器就不会对它本不应该重新排序。这就是你在gcc中的表现方式：
asm volatile ("":::"memory");