Question

为相当简单的操作实现线程安全的最佳方法是什么？

考虑一对函数：

void setVal(int val)
{
    this->_val = val;
}

int getVal() {
     return this->_val;
}

由于原始类型的赋值不能保证是原子的，我是否应该按照以下方式修改程序中的每个getter和setter以保证线程安全？

void setVal(int val)
{
    this->_mutex.lock();
    this->_val = val;
    this->_mutex.unlock();
}

int getVal() {
     this->_mutex.lock();
     int result = this->_val;
     this->_mutex.unlock();
     return result;
}

Answer 1

您是否在多个线程中使用_val？如果没有，那么不，你不需要同步访问它。

如果从多个线程使用它，那么是的，您需要使用互斥锁或使用原子类型（如C ++ 0x中的std::atomic<T>）来同步访问，尽管其他线程库具有非标准原子类型）。

Answer 2

互斥体非常昂贵，因为它们可以跨进程共享。如果您限制访问的状态仅限于当前进程中的线程，那么请选择不那么重的东西，例如Critical Section或Semaphore。

Answer 3

在32位x86平台上，在4字节边界上对齐的32位值的读取和写入是原子的。在64位平台上，您还可以依赖64位加载和8字节对齐值的存储也是原子的。 SPARC和POWER CPU也可以这样工作。

C ++没有做出这样的保证，但实际上没有编译器会搞乱它，因为每个非平凡的多线程程序都依赖于这种行为。

Answer 4

int getVal() { 
     this->_mutex.lock(); 
     int result = this->_val; 
     this->_mutex.unlock(); 
     return result; 
}

你到底想要完成什么？当然，在保存到this->_val之前，你已经停止了result的更改，但是在结果返回之前它仍然可能会发生变化，或者在返回和分配给你指定的任何内容之间 - 或者微秒后。无论你做什么，你只需要获得移动目标的快照。处理它。

void setVal(int val)          
{          
    this->_mutex.lock();          
    this->_val = val;          
    this->_mutex.unlock();          
}

同样，这对你有什么用？如果您同时从不同的线程中调用setVal(-5)和setVal(17)，那么完成后应该有什么值？你已经遇到了一些麻烦，以确保第一个开始也是第一个完成，但是如何帮助设置“正确”值？

我是否应该使用互斥锁保护基本类型的操作，以便在C ++中具有线程安全性？

4 个答案: