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c++ - C++ 是否存在“不相等比较和交换”或“获取添加不相等”？

问题描述

或者有什么方法可以实现？

让我们有一个原子：

std::atomic<int> val;
val = 0;

现在我只想在 val 不为零时更新 val 。

if (val != 0) {
    // <- Caveat if val becomes 0 here by another thread.
    val.fetch_sub(1);  
}

所以也许：

int not_expected = 0;
val.hypothetical_not_compare_exchange_strong(not_expected, val - 1);

实际上，上面的方法也行不通，因为 val 可能会val - 1在假设函数之间更新。

也许是这样：

int old_val = val;
if (old_val == 0) {
    // val is zero, don't update val. some other logic.
} else {

    int new_val = old_val - 1;
    bool could_update = val.compare_exchange_strong(old_val, new_val);
    if (!could_update) {
        // repeat the above steps again.
    } 
}

编辑：

val是一个计数器变量，但与对象的破坏无关。它应该是无符号的（因为 count 永远不会是负数）。

从线程A：如果发送类型2，则类型1不能发送，除非类型2计数器为0。

while(true) {
    if counter_1 < max_type_1_limit && counter_2 == 0 && somelogic:
        send_request_type1();
        counter_1++;

    if some logic && counter_2 == 0:
        send_request_type2();
        counter_2++;
}

线程 B & C：处理响应：

if counter_1 > 0:
     counter_1-- 
     // (provided that after this counter_1 doesn't reduce to negative)
else 
     counter_2--

标签： c++multithreadingc++11atomic

解决方案

实现不可用的原子操作的一般方法是使用CAS 循环；在你的情况下，它看起来像这样：

/// atomically decrements %val if it's not zero; returns true if it
/// decremented, false otherwise
bool decrement_if_nonzero(std::atomic_int &val) {
    int old_value = val.load();
    do {
        if(old_value == 0) return false;
    } while(!val.compare_exchange_weak(old_value, old_value-1));
    return true;
}

因此，线程 B 和 C 将是：

if(!decrement_if_nonzero(counter_1)) {
    counter_2--
}

并且线程 A 可以使用普通的原子负载/增量 - 线程 A 是唯一增加计数器的人，因此counter_1无论线程 B 和 C 做什么，它对是否低于某个阈值的检查都将始终有效。

我看到的唯一“奇怪”的事情是counter_2修复逻辑——在线程 B 和 C 中，它在不检查零的情况下递减，而在线程 A 中，它只有在它为零时才递增——它看起来像一个错误。你的意思是在线程 B/C 中也将其夹紧为零​​吗？

话虽这么说，原子是伟大的，但要正确处理比较棘手，所以如果我要实现这种逻辑，我会从互斥锁开始，如果分析指出互斥锁是一个瓶颈，然后再转向原子.

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