为什么通过std :: atomic使用volatile限定符？

Question

从我从Herb Sutter和其他人那里读到的内容,您会认为volatile并发编程是完全正交的概念,至少就C/C++而言.

但是,在GCC 实现中,所有std::atomic的成员函数都有volatile限定符.安东尼威廉姆斯的实施也是如此std::atomic.

那么什么是交易,我的atomic<>变量需要volatile与否？

Answer 1

总结其他人写的正确:

C/C++ volatile用于硬件访问和中断.C++ 11 atomic<>用于线程间通信(例如,在无锁代码中).这两个概念/用途是正交的,但它们有重叠的要求,这就是人们经常混淆两者的原因.

其原因atomic<>有volatile限定的功能是它具有const限定的功能,同样的原因,因为它可能在原则上的对象既atomic<>和也const和/或volatile.

当然,正如我的文章所指出的,另一个混淆的原因是C/C++ volatile与C#/ Java不同volatile(后者基本上等同于C++ 11 atomic<>).

Answer 2

为什么在volatile整个过程中使用限定符std::atomic？

因此,易失性对象也可以是原子的.看到这里:

相关报价是

函数和操作被定义为与volatile对象一起使用,因此应该是volatile的变量也可以是原子的.但是,volatile的限定符不是原子性所必需的.

我的atomic<>变量需要volatile与否？

不,原子对象不必是易变的.

Answer 3

作为const,volatile是可传递的.如果您声明一个方法,volatile则不能对其或其任何成员属性调用任何非易失性方法.通过使用std::atomic方法,volatile您可以volatile在包含std::atomic变量的类中允许来自成员方法的调用.

我没有美好的一天...这么令人困惑......也许一个小例子有帮助:

struct element {
   void op1() volatile;
   void op2();
};
struct container {
   void foo() volatile {
      e.op1();  // correct
      //e.op2();  // compile time error
   }
   element e;
};