c++ - 我如何在 std::atomic 上实现一个简单的自旋锁，以便编译器不会优化它？

Question

我一直在研究使用标准 C++11/14 锁定线程的非常简单的方法，目前我最终使用了类似这样的方法

std::atomic<bool> setup_ready(false);

{
  // thread 1
  while (!setup_ready.load()) std::this_thread::yield();

  // do something
}

{
  // thread 2
  // perform some setup
  setup_ready.store(true);
}

是否有什么东西阻止编译器优化 this_thread::yield() 调用，进而优化整个循环？

如果我完全删除 yield 并且只想像这样忙等待怎么办？是否有跨平台的方法来防止编译器优化循环？还是在循环原子时标准会阻止它？

{
  // thread 1
  while (!setup_ready.load()) ;

  // do something
}

我想出的唯一解决方案是在混合中添加一个 volatile 变量，但我不确定这是否是最好的方法。我也尝试检查关于原子的标准，但我找不到关于编译器优化细节的很多细节。

Answer 1

编译器不允许优化 this_thread::yield() 除非它可以确定它没有副作用——它不能，因为它不是。

无法优化原子加载操作，因为它包含一个内存屏障，并且专门定义为获取其他线程所做的修改。