如何自动更新最大值？

Question

在串行代码中,更新最大值可以简单地通过

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

但是,如何对atomic<T>保存最大值的变量执行此操作:

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

显然,串行版本的代码不起作用,因为另一个线程可能maximum_value在加载和存储之间发生变化.可以使用compare_exchange(比较==而不是>)来实现这个吗？怎么样？

请注意,不允许显式锁定(允许的唯一锁定是执行时可能出现的锁定std::atomic<T>).

Answer 1

它似乎不可能在单个操作中,但你可以创建一个循环,试图这样做,直到它最终成功或原子变量中的值变得大于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))
        ;
}