Question

我正在尝试实现比较和交换操作，以便我的线程基于值u_parent知道是否要进入特定区域。我只想知道这是否是实现它的正确方法，以及我是否在某处出错。

int *u_parent;
u_parent = &graph->parents[u]; 

if (*u_parent < 0) { 
    // This region should only be entered by each thread
    // if the value of u_parent is < -1.   

    graph->parents[u] = v;
    // ^-- If region is entered, this value is modified
    // by some variable v

    //Swap:
    u_parent = &graph->parents[u];

    DO_SOMETHING();
}

此实现是否正确，因为在执行CAS操作后仍然看到其他线程进入该区域？

Answer 1

我正在尝试执行比较和交换操作

您不能在C语言中实现该操作。必须进行atomic这样的操作才能有意义地用于线程之间的同步。请注意sequence points和memory models。

某些编译器为此提供了一个内置函数。（另请参阅this问题）。最近的GCC提供了atomic builtins，其中包括__atomic_compare_exchange，这些implementation 'com.squareup.retrofit2:retrofit:2.3.0' implementation 'com.squareup.retrofit2:converter-gson:2.3.0' implementation 'com.squareup.okhttp3:logging-interceptor:3.4.1'通常被编译成单个机器代码指令。阅读compare-and-swap

上的维基页面

在Linux上，还要注意futex(7)。使用CMPXCHG之类的机器指令，它们是许多pthreads(7)操作的构造块（因此需要一些汇编代码）。另请阅读优质的pthread tutorial。 C11标准（读为n1570）提供了<stdatomic.h>（实际上，标准的原子操作内置于编译器中，或使用现有的内置物）。

还要研究现有free software C标准库的源代码，例如GNU glibc或musl-libc。您会看到许多同步原语是在futex，汇编代码和/或编译器内置文件之上构建的。

此外，OpenMP（由编译器实现时）正在改变编译器（当然还有生成的可执行文件）的行为。

为c，openmp实现CAS

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