c# - 为什么这个程序在没有 bool 条件变量的波动性的情况下不会进入无限循环？

Question

我想知道什么时候我需要将一个变量声明为 volatile。为此，我编写了一个小程序，并期望它会因为缺少条件变量的波动性而进入无限循环。它没有进入无限循环并且在没有 volatile 关键字的情况下工作正常。

两个问题:

1. 我应该在下面的代码 list 中更改什么 - 以便它绝对需要使用 volatile？

2. C# 编译器是否足够聪明，可以将变量视为易变的 - 如果它发现一个变量正在从不同的线程访问？

上面的内容引发了我更多的问题:)

一个。 volatile 只是一个提示吗？

我什么时候应该在多线程上下文中将变量声明为 volatile？

对于线程安全类，所有成员变量都应该声明为 volatile 吗？是不是太过分了？

代码 list (重点是易变性而不是线程安全):

class Program
{
    static void Main(string[] args)
    {
        VolatileDemo demo = new VolatileDemo();
        demo.Start();

        Console.WriteLine("Completed");
        Console.Read();
    }
}

    public class VolatileDemo
    {
        public VolatileDemo()
        {
        }

        public void Start()
        {
            var thread = new Thread(() =>
            {
                Thread.Sleep(5000);
                stop = true;
            });

            thread.Start();

            while (stop == false)
                Console.WriteLine("Waiting For Stop Event");
        }

        private bool stop = false;
    }

谢谢。

Answer 1

首先，Joe Duffy says "volatile is evil" - 这对我来说已经足够了。

如果您确实想考虑 volatile，则必须从内存栅栏和优化的角度考虑 - 通过编译器、抖动和 CPU。

在 x86 上，写入是释放栅栏，这意味着您的后台线程会将 true 值刷新到内存中。

因此，您正在寻找的是在循环谓词中缓存 false 值。编译器或抖动可能优化谓词并且只对其求值一次，但我猜它不会为读取类字段而这样做。 CPU 不会缓存 false 值，因为您正在调用包含栅栏的 Console.WriteLine。

此代码需要 volatile 并且在没有 Volatile.Read 的情况下永远不会终止:

static void Run()
{
    bool stop = false;

    Task.Factory.StartNew( () => { Thread.Sleep( 1000 ); stop = true; } );

    while ( !stop ) ;
}