从多个线程读取数据的正确性

Correctness of reading data from multiple threads

本文关键字：数据正确性读取线程更新时间：2023-10-16

我在主线程中创建了一个全局变量（C++），并将其值设置为X，然后设置为Y。之后，我生成多个线程并从这个变量中读取。我能保证我会读Y吗？

如果没有，读（共享）互斥锁保护会解决这个问题吗？（即使互斥总是可以被占用）

究竟是什么迫使多个处理器的缓存同步？

启动线程会引入一个隐式内存屏障。

C++11保证在§30.3.1.2：中构造std::threads

同步：完成对构造函数的调用与f的副本的调用开始同步。

其中f是线程正在执行的函数。另请参阅§1.10，了解与同步的定义（或查看此博客文章）。

用外行的话来说，同时从不同线程读取值是安全的，并且可以保证它们都会读取最新的、正确的值。当然，只有当您开始启动线程后，没有人对该变量执行任何写入时，这才是正确的。在这种情况下，您将需要原子锁或显式锁（即互斥锁）。

如果在将Y分配给变量后生成线程，它们确实会看到该值。

读（共享）互斥锁保护能解决这个问题吗？

只有当您同时修改变量时（无论其他并发操作是读还是写），才需要互斥。如果您从不同时修改变量（就像这里的情况一样），那么就不需要互斥。

究竟是什么迫使多个处理器的缓存同步？

通常，对内存位置的写入会使其他处理器上的相应缓存条目无效。当您再次访问该变量时，如果需要，相应的处理器将重新填充缓存。