c++ - 从可能由不同线程修改的位集 (C++) 访问(读取)位是否安全

Question

这种手术安全吗？ (换句话说，如果位集在不同的线程上被修改，就没有机会读取一些虚假的中间值)？具体来说，我只对读取是否安全感兴趣，换句话说，我不问从两个单独的线程写入位集是否安全。

例如:无论 bs 中的其他位是否同时被设置/清除，线程 1 是否会可靠地获取位 5 的当前状态？

std::bitset<64> bs;

//thread 1:
bool val;
val=bs.test(5);
// ...

//thread 2:
// set/clear a few bits
bs.set(1);
bs.set(3);
bs.set(5);
bs.reset(6);
// ...

Answer 1

以这种方式使用 std::bitset 是不线程安全的。

这是标准关于访问位集的说法 (§ 20.9.2.2-51):

For the purpose of determining the presence of a data race, any access or update through the resulting reference potentially accesses or modifies, respectively, the entire underlying bitset.

因此，在另一个执行线程中写入 bitset 对象同时从中读取是数据竞争(会触发未定义的行为)。即使所有线程都使用不同的索引访问 bitset 对象。