c++ - std::atomic 是否使所有成员也是原子的？

Question

假设我们有如下结构-

struct test
{
    int a;
    int b;
};

我创建了这个结构的原子变量并尝试更新 a 和 b。这些操作是原子的吗？使结构/类原子化是什么意思？

std::atomic<test> t;
t.a = 10;   // is this an atomic operation?
t.b = 20;   // is this an atomic operation?
// I understand a and b are not atomic in themselves but I am confused     
// as to when you say struct temp is atomic what does it mean?
// does it mean the t instance's this pointer is atomic?

Answer 1

您正在将 POD 包装在 atomic 类型中。在原子对象t上，只能进行原子操作，如load()、store()和compare_exchange_weak() 。这些操作适用于整个 POD(不是它的一部分)并且是不可分割的；即它们不间断地发生，或者根本不发生。

如果你想原子地改变成员 a，那只有在更新整个 t 对象时才有可能，但是因为你不想修改成员 b,你需要一个 CAS(比较和交换)操作:

std::atomic<test> t;

test expected = t.load();
test desired;

do {
    desired = expected;
    desired.a = 10;

} while(!t.compare_exchange_weak(expected, desired));

如果 t 被 load() 和 compare_exchange_weak() 之间的另一个执行线程修改，后者将更新 expected (左值)与 t 的新值并返回 0。然后根据更新后的 expected 再次设置 desired 并重试。

使用普通的 store() 而不是 CAS，另一个线程所做的更新可能会被覆盖(即丢失)。