c++ 11 std::atomic_flag，我使用正确吗？

Question

我有一个简单的 bool 值，需要以线程安全的方式进行测试和设置。如果一个线程已经在工作，我希望第二个线程退出。如果我明白std::atomic_flag正确，这应该可以正常工作。但是，我不确定我是否正确理解了 std::atomic_flag :) 我似乎无法在网上找到很多简单的示例，除了这个自旋锁示例:

// myclass.cpp
#using <atomic>

namespace  // anonymous namespace
{
    std::atomic_flag _my_flag = ATOMIC_FLAG_INIT;
}  // ns

myclass::do_something()
{
    if ( !::_my_flag.test_and_set() ) )
    {
        // do my stuff here; handle errors and clear flag when done
        try
        {
            // do my stuff here
        }
        catch ( ... )
        {
            // handle exception
        }

        ::_my_flag.clear();  // clear my flag, we're done doing stuff
    }
    // else, we're already doing something in another thread, let's exit
}  // do_something

更新:根据以下建议更新了代码，形成了正确使用 std::atomic_flag 的合适模板。谢谢大家!

Answer 1

atomic_flag 是一个非常低级的构造，并不意味着被广泛使用。就是说，我相信您的使用按预期进行，除非在特殊情况下可能清除标志。如果发生与 std::exception 匹配的异常以外的异常，则该标志不会被清除。

通常 RAII 应该用于此类事情。 “R”通常代表“资源”，但我喜欢 Jon Kalb 的 usage而不是“责任”。设置标志后，您有责任在完成后清除标志，因此您应该使用 RAII 来确保履行职责。如果在特殊情况下您需要做的所有事情都可以通过这种方式完成，那么 try/catch 对就会消失。

if ( !std::atomic_flag_test_and_set( &::_my_flag ) )
{
    flag_clearer x(&::_my_flag);

    // do my stuff here
}

但是你不需要自己写一个flag_clearer类型。相反，您可以简单地使用更高级别的构造，例如互斥锁和 lock_guard:

namespace
{
    std::mutex my_flag;
}

myclass::do_something()
{
    if ( my_flag.try_lock() )
    {
        std::lock_guard<std::mutex> x(my_flag, std::adopt_lock);
        // do my stuff here
    }
    // else, we're already doing something in another thread, let's exit
}