原子增加和比较是线程安全的

Question

我正在编写多线程套接字类。可以同时从多个线程调用BelowBounds（）函数，我需要防止使用互斥锁。这段代码是否是线程安全的？

class UDPSocketHT
{
public:
    std::atomic<size_t> m_nSimultaneousRecvCalls;
    std::atomic<size_t> m_nPendingOperations;
    //...
    bool UDPSocketHT::BelowBounds ( )
    {
         return ( !m_nSimultaneousRecvCalls || ( m_nPendingOperations + 1 <= m_nSimultaneousRecvCalls ) ) ? true : false;
    }
}

或者我必须这样写？

bool UDPSocketHT::BelowBounds ( )
{
     size_t x = m_nSimultaneousRecvCalls;
     size_t y = m_nPendingOperations;
     return ( !x || ( y + 1 <= x) ) ? true : false;
}

Answer 1

您的两种选择都不安全。每个原子变量本身都是原子的，但在单个语句中使用其中两个不是。

您可以将支票包装在互斥锁中，或者提出使用单个原子的方法。

std::atomic上的哪些操作是原子的？

• operator=以原子方式存储新值

• load()或operator T（在表达式中使用）以原子方式读取值

• operator++以原子方式递增值

• compare_exchange_weak/strong检查并设置原子值

• more details

在表达式中使用两个原子不是原子的：a + b将原子地读取a，然后原子地读取b，但在读取之间可能发生任何事情a和b;当您阅读b时，a已经有了另一个值。