c# - 将 Interlocked.CompareExchange 与类一起使用

Question

System.Threading.Interlocked.CompareExchange 运算符提供比较和交换操作的原子(因此线程安全)C# 实现。

例如int i = 5; Interlocked.CompareExchange(ref i, 10, 5); 执行此命令后，int i 的值 = 10。并且比较和交换以原子方式发生(单个操作)。

当我尝试将它与类实例一起使用时，比较失败并且没有交换值。

   public class X
   {
       public int y;
       public X(int val) { y = val; }
   }

当我这样做的时候

    X a = new X(1);
    X b = new X(1);
    X c = new X(2);
    Interlocked.CompareExchange<X>(ref a, c, b);

比较和交换操作失败。因此，我将类 X 的等于和 == 运算符重写为

    public override bool Equals(object obj) { return y == ((X) obj).y; }

所以，现在我得到 Interlocked.Equals(a,b) 为 true，但是 CompareExchange 操作仍然失败。

有什么方法可以做到吗？我想比较两个类实例并根据比较结果为其中之一赋值。

Answer 1

没有。这是不可能的。

Interlocked.CompareExchange 基本上直接映射到能够自动比较和交换内存地址内容的汇编指令。我相信在 32 位模式下，指令的 64 位版本可用(以及 32 位和 16 位版本)，而在 64 位模式下，我认为 128 位版本可用。但仅此而已。 CPU 没有“基于其特定 Equals 函数的交换 .NET 类”指令。

如果你想交换任意对象，使用任意相等函数，你必须自己做，使用锁或其他同步机制。

有an overload Interlocked.CompareExchange 函数适用于对象引用，但出于上述原因，它使用了引用相等性。它只是比较引用，然后交换它们。

针对您的评论，使用结构并不能解决问题。同样，CPU 只能原子地比较和交换某些固定大小的值，并且它没有抽象数据类型的概念。可以使用引用类型，因为引用本身具有有效大小，并且可以由 CPU 与另一个引用进行比较。但是 CPU 对引用指向的对象一无所知。