Question

在Windows 7平台上的C / Visual Studio下，我遇到一个奇怪的情况。有时会出现问题，我花了很多时间来找到它。问题出在第三方库中，对此我拥有完整的代码。在那里创建了一个线程（printLog语句来自我自己）：

    ...
    plafParams->eventThreadFlag = 2;
    printLog("before CreateThread");
    if (plafParams->hReadThread_p = CreateThread(NULL, 0, ( LPTHREAD_START_ROUTINE ) plafPortReadThread, ( void * ) dlmsInstance, 0,
                                                 &plafParams->portReadThreadID) )
    {
        printLog("after CreateThread: OK");
        plafParams->eventThreadFlag = 3;
    }
    else
    {
        unsigned int lasterr = GetLastError();
        printLog("error CreateThread, last error:%x", lasterr);
        /* Could not create the read thread. */
        ...
        ...
        return FAILURE;
    }

    printLog("SUCCESS");
    ...
    ...

线程函数是：

    void *plafPortReadThread(DLMS_GLOBALS *dlmsInstance)
    {

        PLAF_PARAMS *plafParams;


        plafParams = (PLAF_PARAMS *)(dlmsInstance->plafParams);
        printLog("start - plafPortReadThread, plafParams->eventThreadFlag=%x", plafParams->eventThreadFlag);

        while ((plafParams->eventThreadFlag != 1) && (plafParams->eventThreadFlag != 3))
        {
            if (plafParams->eventThreadFlag == 0)
            {
                printLog("exit 1 - plafPortReadThread, plafParams->eventThreadFlag=%x", plafParams->eventThreadFlag);
                CloseHandle(plafParams->hReadThread_p);
                plafFree((void **)&plafParams);
                ExitThread(0);
               break;
            }
        }
        printLog("start - plafPortReadThread, proceed=%d", proceed);
        ...

现在，当在线程内启动while循环之前设置了标志时，一切正常：

SUCCESS
start - plafPortReadThread, plafParams->eventThreadFlag=3

但是有时候线程足够快，因此在实际在外部设置标志之前就启动了while循环。

则输出为：

start - plafPortReadThread, plafParams->eventThreadFlag=2
SUCCESS

最令人惊讶的是，即使将标志设置为3，while循环也不会退出。

似乎，编译器“优化”了该标志并假定它不能从外部更改。

可能是什么问题？我真的很惊讶还是我完全监督了其他事情？我知道，代码不是很优雅，最好用信号量或信号来完成这些事情。但这不是我的代码，我希望更改尽可能少。

除去所有while条件后，它会按预期工作。我应该将结构或其字段更改为volatile吗？所有人都说volatile在我们这个时代是没有用的，不再需要了，除非外围设备改变了存储位置...

Answer 1

在C11之前，这完全依赖于平台，因为您观察到的效果是由于平台所使用的内存模型所致。这与编译器优化不同，因为线程之间的同步点要求编译器插入屏障指令，而不是例如使某些常量成为常数。对于C11，第7.17.3节指定不同的模型。因此，您的值不会被静态优化，线程A永远不会读取线程B写入的值，但仍具有其本地值。

实际上，许多项目还没有使用C11，因此您可能必须检查平台的文档。请注意，在许多情况下，您不必修改标志的变量类型（以防万一）。大多数内存模型都指定了同步点，这些同步点还禁止对某些指令进行重新排序，例如：

int x = 3;
_Atomic int a = 1;
x = 5;
a = 2;

当x的值为1时，编译器通常必须确保a的值为3，并且为a分配的值为2，x将具有值5。volatile不参与这种关系（在C / C ++ 11模型中-经常会混淆，因为它确实参与了Java的事前活动），并且几乎没有用，除非您的写信永远不会进行了优化，因为它们具有副作用，例如LED闪烁，编译器无法理解：

volatile int x = 1; // some special location - blink then clear 
x = 1; // blink then clear
x = 1; // blink then clear

为什么线程无法识别标志的更改？

1 个答案: