Question

using System;
using System.Threading;
using System.Threading.Tasks;

namespace _1._41_Compare_and_Exchange_as_a_nonAtomic_operation
{
    public class Program
    {
        static int value = 1;

        public static void Main()
        {

                Task t1 = Task.Run(() =>
                {
                    if (value == 1)
                    {

                    Thread.Sleep(1000);

                        value = 2;

                    }
                });

                Task t2 = Task.Run(() =>
                {
                    value = 3;

                });

                Task.WaitAll(t1, t2);
                Console.WriteLine(value); //Displays 2

        }
    }
}

我正在尝试将上述非原子操作转换为原子操作，使用：

Interlocked.CompareExhange(ref value, newValue, compareTo);

我写的是

 Interlocked.CompareExhange(ref value, value, value); //This doesn't look right!

和

Interlocked.CompareExhange(ref value, t2, t1); //will not compile

问题

有或没有Interlocked.CompareExchange值输出为2？为什么？
参考t1，t2的正确方法是什么？
为什么我不能直接引用任务的输出？（值，t2，t1）
是否需要进行某种转换？
据我所知，值应该更新为2（值= 1）然后更新为3而不是当前输出（值= 1，更新为3然后将其更新为2）一旦使用Interlocked.CompareExchange？

Answer 1

有或没有Interlocked.CompareExchange值输出为2？为什么呢？

真正的答案是：巧合。您的代码是非确定性的，其行为取决于OS线程调度程序。

但是...... t1在t2之前开始执行实际上并不奇怪。在这种情况下，if (value == 1)检查是在t2有机会执行value = 3;之前进行的。

总而言之，最可能的时间表是：

t1：针对value

1

t1：t1入睡一秒
t2：value设置为3
t1：稍后醒来
t1：value设置为2

但正如我上面所说，这就是实践中发生的事情，但是游览代码仍然不确定，因为t2 原则上可以它在t1之前执行。

引用t1，t2的正确方法是什么？

如果我正确理解你的问题，你的方式似乎是正确的。

为什么我不能直接引用任务的输出？（值，t2，t1）

您启动void个任务，这些任务首先不会拥有输出。它们由Task类型表示。

您可以启动一个返回如下结果的任务：

var t = Task.Run(() => {
    // do anything
    return 42;
});

在这种情况下，t将为Task<int>类型，并且您可以在任务结束时访问其Result属性（如果您尝试在任务之前访问i）完成后，它将一直阻止，直到任务结束。）

是否需要进行某种转换？

我不确定我在这里理解你的问题。

据我所知，值应更新为2（值= 1）然后更新为3而不是当前输出（值= 1，更新为3然后将其更新为2）一旦使用Interlocked.CompareExchange？

差不多，是的。 Interlocked.CompareExchange是 atomic 。它将执行比较和在硬件级别一步设置值：

Interlocked.CompareExchange(ref value, 2, 1);

这是 atomic 等价于：

if (value == 1)
    value = 2;

如果你这样做，最终的值总是为3。因为两种不同的场景是可能的（这很简单，因为现在两个任务都包含一个原子语句）：

t1在t2之前执行：
- t1：针对value检查1，这是真的，因此value设置为2
- t2：value设置为3
t2在t1之前执行：
- t2：value设置为3
- t1：针对value检查1，这是假的，因此value保持不变

正如您所看到的，在这两种情况下，您最终都会得到3。

Interlocked.CompareExchange（ref value，newValue，compareTo）

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