c - 为什么编译器优化会破坏此功能？ (涉及线程)

Question

有一个线程在循环中正常工作

void* Thread (void* nothing) {

    while(1) {
        // Sleep if requested
        if ( Sleep_c)
                Sys_Sleep (Sleep_c);

        Do_stuff();
        if (shutdown) {
            shutdown_ok = 1;
            break;
        }
    }
    return 0;
}

主线程上的函数可能会杀死它

 void Shutdown (void) {

    shutdown = 1;
    while (1) // Wait for it
        if (shutdown_ok) {
            shutdown = 0;
            break;
        }
 }

现在，这在调试器上工作正常。但它在优化代码中卡在了 while(1) 循环 [关闭函数的] 中。为什么？

注意:我可能应该互斥锁定共享变量。

Answer 1

因为编译器没有意识到shutdown_ok会在不同线程的函数外被修改。也许编译器发现 shutdown_ok 在 Shutdown() 函数中总是计算为 false，因此删除了 if 语句。

void Shutdown (void)
{        
    shutdown = 1;
    while (1)
    {
        shutdown = 0;
    }
}

可以将一个变量标记为volatile，这可以向编译器提示该变量可以以编译器无法预测的方式进行修改。

C++ standard 7.1.5.1/8: [Note: volatile is a hint to the implementation to avoid aggressive optimization involve the object because the value of the object might be changed by means undetectable by an implementation... In general, the semantics of volatile are intended to be the same in C++ as they are in C.]

但是，编译器可能会使 volatile 变量呈现标准中未指定的某些行为。例如，Visual C++ compilers make volatile variables behave like memory locks ，但这种行为实际上并不受任何标准的保证。

因此，volatile 不能被视为解决所有多线程问题的 Elixir 。对于这项工作，您最好使用适当的线程和并发原语。