C++原子变量的实现原理
2023-07-04 23:02:04
深夜i
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C++
原子变量
实现
原理
C++原子变量是一种特殊的变量类型，它可以保证在多线程环境下的原子性操作。原子操作是指不可被中断的操作，即在原子操作期间不会被其他线程干扰。
C++原子变量的实现原理是通过CPU的CAS指令来实现的。CAS指令是Compare and Swap（比较并交换）的缩写，它需要比较修改前的值是否和当前实际值相同，如果相同，则将修改后的值写入变量，否则不做任何操作。
在C++11中，C++原子变量的声明方式为：std::atomic
C++原子变量的实现有以下两种方式：
1. 使用CPU的原子指令来实现。这种方式依赖于具体的CPU架构，每个CPU架构有其自己的原子指令集，因此实现方式不同，所以需要对不同的架构写不同的代码。这种方式实现的原子变量效率较高，但是不具有可移植性。
2. 使用mutex来实现。这种方式使用了锁机制，保证了原子性操作，在多线程环境下，只有一个线程能够访问，并对变量进行修改或读取。这种方式实现的原子变量效率较低，但是具有可移植性。
总的来说，C++原子变量是保证多线程环境下原子性操作的一种方法，它的实现原理依赖于具体的CPU架构，或者使用锁机制来保证操作的原子性。开发者可以按照自己的需求选择不同的实现方式。
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