Question

假设x是共享的线程间变量并且func总是返回0，那么下面的代码是否包含C11和C ++ 11的数据竞争？请假设x是用两个不同的线程写的，除了下面的switch语句外，总是有一个正确的锁。

int x; // global variable

...

int y; // local variable

...

switch (func())
{
  case 1:
  {
    x = 0;
    y = 1;
    break;
  }
  case 2:
  {
    x = 0;
    y = 2;
    break;
  }
  case 3:
  default:
  {
    y = 3;
    break;
  }
}

标准中有一个注释（C11和C ++ 11），它排除了编译器转换，从而引入了代码的数据竞争。是否允许编译器转换代码如下所示？下面的代码肯定包含一个数据竞争，但问题是编译器是否已经引入它或者它是否已经在原始代码中。虽然无法访问，但是对共享变量进行了不受保护的访问。

int x; // global variable

...

int y; // local variable

...

temp = x;
x = 0;
switch (func())
{
  case 1:
  {
    y = 1;
    break;
  }
  case 2:
  {
    y = 2;
    break;
  }
  case 3:
  default:
  {
    x = temp;
    y = 3;
    break;
  }
}

Answer 1

在C ++标准中，定义了一个种族：

1.10 / 4：如果其中一个修改内存位置而另一个访问或   修改相同的内存位置。

1.10 / 21：如果一个程序的执行在不同的线程中包含两个冲突的动作，则至少有一个   这不是原子的，也不会发生在另一个之前。任何这样的   数据竞争导致未定义的行为。

假设您有多个线程运行相同的代码，由于func()将始终返回0（您的声明），所以没有任何线程可以更改x的内容。此外，y是由线程执行的函数的局部变量，因此不共享。因此，在这种情况下不会发生竞争条件。

不允许编译器进行与第二个片段相对应的转换，因为：

1.10 / 22：编译器转换，它将分配引入可能不会被修改的共享内存位置抽象机器通常被这个标准排除在外赋值可能会覆盖另一个线程的另一个赋值在抽象机器执行不具备的情况下遇到了数据竞赛。

但是如果你自己编写片段，在上面解释的条件下可能会遇到竞争条件，因为x不是原子的，并且可能在一个线程（temp=x）中具有读访问权限而在另一个线程中具有写访问权（或者x=0或其他帖子的默认部分（x=temp）

不受保护的共享变量访问是否始终是数据竞争？

1 个答案: