C++11原子变量：线程安全、无锁操作的实例解析-Toy模板网

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了C++11原子变量：线程安全、无锁操作的实例解析。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方，请大家不吝赐教，您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

在 C++11 中，原子变量（std::atomic）提供了一种线程安全的方式来操作共享变量。下面是一个简单的例子，演示了C++11原子变量的用法。

#include <iostream>
#include <atomic>
#include <thread>

std::atomic<int> counter(0); // 声明一个原子整数变量

void incrementCounter(int id, int iterations) {
    for (int i = 0; i < iterations; ++i) {
        counter++; // 原子操作，无需额外的锁
    }
}

int main() {
    const int numThreads = 5;
    const int iterationsPerThread = 100000;

    std::thread threads[numThreads];

    // 启动多个线程，每个线程增加计数器
    for (int i = 0; i < numThreads; ++i) {
        threads[i] = std::thread(incrementCounter, i, iterationsPerThread);
    }

    // 等待所有线程完成
    for (int i = 0; i < numThreads; ++i) {
        threads[i].join();
    }

    std::cout << "Final counter value: " << counter << std::endl;

    return 0;
}

注意事项：

原子性操作： 原子变量提供了原子性操作，避免了多线程同时访问共享变量时的竞争条件。
无锁： 使用原子变量的操作是无锁的，因此在高并发的情况下可以获得更好的性能。
适用类型： std::atomic 模板支持多种类型，例如整数、指针等。
适用操作： 可以使用各种操作符和成员函数进行原子操作，如 ++, --, +=, -=, =, exchange, compare_exchange_weak 等。
内存序： 可以指定内存序（memory order）来控制操作的同步顺序。