我可以在这里不使用线程同步吗?

Can I use no thread synchronization here?

本文关键字：同步 线程 在这里 我可以      更新时间：2023-10-16

我正在研究互斥体。

我想出了这个似乎在没有任何同步的情况下工作的例子。

#include <cstdint>
#include <thread>
#include <iostream>
constexpr size_t COUNT = 10000000;
int g_x = 0;
void p1(){
    for(size_t i = 0; i < COUNT; ++i){
        ++g_x;
    }
}
void p2(){
    int a = 0;
    for(size_t i = 0; i < COUNT; ++i){
        if (a > g_x){
            std::cout << "Problem detected" << 'n';
        }
        a = g_x;
    }
}
int main(){
    std::thread t1{ p1 };
    std::thread t2{ p2 };
    t1.join();
    t2.join();
    std::cout << g_x << 'n';
}

我的假设如下：

线程 1 更改 g_x 的值，但它是唯一更改值的线程，因此理论上这假设是可以的。

线程 2 读取 g_x 的值。读取假定在 x86 和 ARM 上是原子的。所以那里也一定没有问题。我有几个读取线程的示例，它也可以正常工作。

换句话说，写入不是共享的，读取是原子的。

假设是否正确？

这里肯定存在数据竞赛：g_x不是std::atomic;它由一个线程写入，并由另一个线程读取。所以结果是不确定的。

请注意，CPU 内存模型只是交易的一部分。如果您没有正确声明共享变量，编译器可能会执行各种优化（使用寄存器、重新排序等）。

至于互斥体，这里不需要。将g_x声明为原子应该删除 UB 并保证线程之间的正确通信。顺便说一句，即使您使用原子学，p2 中的 for 也可能被优化出来，但我认为这只是一个简化的代码，而不是真实的东西。

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