c++ - std::atomic_thread_fence 的使用是否正确？

Question

我想在构造函数中初始化一个字段，之后再也不更改它。我希望保证在构造函数完成后，每次读取字段都读取初始化值，无论读取发生在哪个线程中。

基本上，我想要与 Java 中的 final 字段提供相同的保证。

这是我尝试过的:

#include <atomic>
#include <iostream>
#include <thread>

struct Foo
{
    Foo(int x) : x(x)
    {
        // ensure all writes are visible to other threads
        std::atomic_thread_fence(std::memory_order_release);
    }

    int x;
};

void print_x(Foo const& foo)
{
    // I don't think I need an aquire fence here, because the object is
    // newly constructed, so there cannot be any stale reads.
    std::cout << foo.x << std::endl;
}

int main()
{
    Foo foo(1);
    std::thread t(print_x, foo);
    t.join();
}

• 这是否保证始终打印 1 或线程 t 可以观察到处于未初始化状态的 foo.x？
• 如果不使用成员初始值设定项 x(x) 而使用显式赋值 this->x = x; 会怎么样？
• 如果 x 不是 int 而是某个类类型怎么办？
• 将 x 设为 const int 是否会改变线程安全性？

Answer 1

基本上，如果其他一切都正确，则不应该有任何问题。初始化字段之后，访问它之前在任何线程中，您都需要某种内存同步；很清楚。否则，其他线程怎么知道它被构造。如果在启动另一个之前初始化它线程，然后创建线程将确保必要的同步。 (这只适用于执行创建和创建的线程。其他已经运行的线程不是同步。)之后，只要没有线程修改值，不需要同步。

关于您的代码，您不需要围栏，因为value 在任何其他线程被初始化之前被初始化创建，并创建线程确保必要的同步。