c - 在共享数据中使用原子整数

Question

我正在研究操作系统和同步，我想到了在不同步的情况下处理这些共享数据，但我不确定它是否可行。这是代码

现在，竞争条件显然是共享数据中的递增和递减。但是如果整数变量是原子的呢？我想当我只是 CS 的初学者时我读到了一些关于这个的东西所以问题可能并不完美。作为据我所知，它正在阻止某些东西以防止同时增加和减少。现在，我对此有点困惑，因为如果原子变量真的有效，就不需要为这样的简单代码找到同步方法一个。

注意:代码已被删除，因为它只是改变了人们的焦点并且答案提供了足够的信息

Answer 1

就目前而言，并发调用代码确实不安全，因此必须有某种同步来防止这种情况发生。

现在，关于使 num_processes 成为原子的想法，那是可行的。不过，这不是一个简单的替换，特别是与最大值相比，递增必须以原子方式完成，而不是分两步完成，否则你仍然有竞争条件。特别是，必须避免以下步骤:

1. 线程 A 检查是否达到限制，但实际上没有。
2. 线程 B 检查是否达到限制，但实际上没有。
3. 线程 B 递增 PID 计数器。
4. 线程 A 递增 PID 计数器。

每个步骤本身都是原子的，但显然这无助于防止 PID 溢出。相反，代码必须检查计数器是否未达到限制，然后以原子方式递增它。这也是一项常见任务(比较和递增)，因此您应该很容易找到现有的代码示例。

但是，我很确定这不是所有涉及的代码，一些其他代码(例如 get_processID() 或释放 PID 的代码)仍然需要锁定整体。