如何自动更新最大值

How to atomically update a maximum value?

本文关键字:最大值 更新 何自动      更新时间:2023-10-16

在串行代码中,更新最大值只需使用

template<typename T>
void update_maximum(T& maximum_value, T const& value) noexcept
{
  if(value > maximum_value) maximum_value = value;
}

但是,对于持有最大值的atomic<T>变量该如何做呢:

template<typename T>
void update_maximum(std::atomic<T>& maximum_value, T const& value) noexcept
{
   // want a lock-free, thread-safe implementation
}

显然,串行版本的代码不能工作,因为另一个线程可能会在加载和存储之间改变maximum_value。可以使用compare_exchange(比较==而不是>)来实现这一点吗?如何?

注意,显式锁是不允许的(唯一允许的锁是std::atomic<T>的实现)。

在单个操作中似乎不可能,但您可以创建一个循环,尝试这样做,直到它最终成功或原子变量中的值大于value:

template<typename T>
void update_maximum(std::atomic<T>& maximum_value, T const& value) noexcept
{
    T prev_value = maximum_value;
    while(prev_value < value &&
            !maximum_value.compare_exchange_weak(prev_value, value))
        {}
}