Question

根据en.cppreference.com，std::atomic_exchange和std::atomic_store相当于线程安全std::swap。但这不是我用g ++或clang ++获得的行为。

它打印了这个：

std::atomic_store

a: 0x1ed2c30    0
b: 0x1ed2c50    1

a: 0x1ed2c50    1
b: 0x1ed2c50    1

std::atomic_exchange

a: 0x1ed2c50    0
b: 0x1ed2c30    1

a: 0x1ed2c30    1
b: 0x1ed2c30    1

这是为什么？难道我做错了什么？我误读了文档吗？

代码清单

#include <iostream>
#include <memory>

int main()
{
    {
        std::cout << "std::atomic_store\n\n";
        auto a = std::make_shared<int>(0);
        auto b = std::make_shared<int>(1);

        std::cout
        << "a: " << a.get() << '\t' << *a << '\n'
        << "b: " << b.get() << '\t' << *b << '\n' << std::endl;

        std::atomic_store(&a, b);

        std::cout
        << "a: " << a.get() << '\t' << *a << '\n'
        << "b: " << b.get() << '\t' << *b << '\n' << std::endl;
    }
    {
        std::cout << "std::atomic_exchange\n\n";
        auto a = std::make_shared<int>(0);
        auto b = std::make_shared<int>(1);

        std::cout
        << "a: " << a.get() << '\t' << *a << '\n'
        << "b: " << b.get() << '\t' << *b << '\n' << std::endl;

        std::atomic_exchange(&a, b);

        std::cout
        << "a: " << a.get() << '\t' << *a << '\n'
        << "b: " << b.get() << '\t' << *b << '\n' << std::endl;
    }
}

Answer 1

这种描述有点误导。

它说，例如，

template<class T>
void atomic_store( std::shared_ptr<T>* p,
                   std::shared_ptr<T> r );

“有效”会p->swap(r)。这一点确实如此（实际上标准也是如此）。

但是，r是一个由值传递的函数参数，因此在函数返回之前被销毁。它不会影响调用者中的任何内容。

Answer 2

std::atomic_exchange不交换a和b，它将a设置为b并返回a的前一个值。

你可以这样做：

b = std::atomic_exchange(&a, b);

这将按预期工作（交换a和b的指针），但这不是线程安全的：如果多个线程同时访问对象b，则这是未定义的行为。你不能做得更好，因为共享指针是一个复杂的结构，通常包含两个数据成员（两个指针）。由于无原子锁定交换需要硬件支持，因此仅适用于基本类型（整数和指针）。

Answer 3

令我困惑的是，为什么“比较和交换”＆＃39;其中有swap个。它不会交换任何东西。它设置check passess时的值，如果检查失败则返回当前值。因此，绝不是atomic_exchange与std :: swap相同。

相反，它是一种检查和设置模式，所以我总是喜欢CAS来表示比较和设置。

Answer 4

看起来我想要的行为最接近的是：

    std::atomic_store(
        &b,
        std::atomic_exchange(
            &a,
            b
        )
    );

然而，这不是严格的原子。 a和b可以在几分之一秒内指向相同的地址。

在我的情况下，只要这两种行为都指向有效的，定义良好的对象，这种行为是可以接受的。

std :: atomic_store和std :: atomic_exchange不交换

代码清单

4 个答案: