什么是与 Java 的 AtomicMarkableReference<T> 等效的 C++ 11 原子库

Question

需要这个调用来实现一个无锁链表。AtomicMarkableReference 是 java.util.concurrent.atomic 包中的一个对象，它封装了对 T 类型对象的引用和布尔标记。这些字段可以一起或单独地自动更新。

谢谢你。

Answer 1

假设对象的对齐大于 1，您可以使用指针的最后一位作为布尔标记：

template<class T>
class MarkableReference
{
private:
    uintptr_t val;
    static const uintptr_t mask = 1;
public:
    MarkableReference(T* ref = NULL, bool mark = false)
    {
        val = ((uintptr_t)ref & ~mask) | (mark ? 1 : 0);
    }
    T* getRef(void)
    {
        return (T*)(val & ~mask);
    }
    bool getMark(void)
    {
        return (val & mask);
    }
};

要执行原子操作，您需要从此类创建原子变量。例如，如果引用指向的对象类型应该是int，则可以创建此变量：

atomic<MarkableReference<int>> mRef;

对于变量，mRef您可以应用任何适用于普通原子的操作。例如，比较并设置 (CAS)：

int a;
int b;
...
// Atomically change pair (&a, true) to (&b, false).
MarkableReference<int> old = mRef.load();
if(old == MarkableReference(&a, true))
{
    if(mRef.compare_exchange_strong(old, MarkableReference(&b, false)))
    {
        // Successful CAS
    }
}
// 'old' contains other value. (Unsuccessfull CAS)