c++ - 三个原子变量上的 CompareAndExchange

Question

我想比较和交换 3 个原子变量:

std::atomic<int> a;
std::atomic<int> expected;
std::atomic<int> new;

int expectedValue = std::atomic_load_explicit(&expected, std::memory_order_relaxed);
int newValue = std::atomic_load_explicit(&new, std::memory_order_relaxed);

std::atomic_compare_exchange_strong_explicit(
    &a, 
    &expectedValue, 
    newValue, 
    std::memory_order_relaxed, 
    std::memory_order_relaxed);

但是如果在读取 expected 和 new 变量并将它们与 a 进行比较之间，另一个线程改变了它们的值，当前线程将工作根据以前的值，所以我更改代码:

while(true)
{
    int expectedValue = std::atomic_load_explicit(&expected, std::memory_order_relaxed);
    int newValue = std::atomic_load_explicit(&new, std::memory_order_relaxed);

    std::atomic_compare_exchange_strong_explicit(
        &a, 
        &expectedValue, 
        newValue, 
        std::memory_order_relaxed, 
        std::memory_order_relaxed);

    int newExpectedValue = std::atomic_load_explicit(&expected, std::memory_order_relaxed);
    int newNewValue = std::atomic_load_explicit(&new, std::memory_order_relaxed);

    if(newExpectedValue == expectedValue && newNewValue == newValue)
        break;
}

我的代码正确吗？或者有更好的方法吗？

Answer 1

您重写的函数仍然会给出不一致的结果。如果在将 expected 加载到 newExpectedValue 之后，但在检查 newExpectedValue == expectedValue 之前，它发生了变化怎么办？如果 new 和 expected 在加载 expected 之后但在 new 之前发生变化怎么办？

这不是打算使用原子的方式。如果您需要以原子方式执行涉及三个变量的操作，您应该在操作期间使用锁来序列化访问。互斥锁或自旋锁在这里更合适。