multithreading 相关问题

我有一段代码，其中 std::atomic> 如果底层弱指针过期，其行为不会像我预期的那样： std::原子我有一段代码，如果底层弱指针过期，std::atomic<std::weak_ptr<T>>的行为不会像我预期的那样： std::atomic<std::weak_ptr<Widget>> ptrAtomicWidget = ...; std::shared_ptr<Widget> ptrWidget = ptrAtomicWidget.load().lock(); while (ptrWidget == nullptr) { ptrWidget = std::make_shared<Widget>(); std::weak_ptr<Widget> ptrExpected; // <--- nullptr std::weak_ptr<Widget> ptrDesired = ptrWidget; // Problem Version: Causes an infinite loop when ptrExpected is expired if (!ptrAtomicWidget.compare_exchange_weak(ptrExpected, ptrDesired)) { ptrWidget = ptrExpected().lock(); } // Potential Repair Version: *seems* to work (could alternately move declaration of ptrExpected above while loop) if (!ptrAtomicWidget.compare_exchange_weak(ptrExpected, ptrDesired) && ptrExpected.expired() && !ptrAtomicWidget.compare_exchange_weak(ptrExpected, ptrDesired)) { ptrWidget = ptrExpected().lock(); } } 我遇到的问题涉及循环体“潜在修复版本”的“似乎有效”部分。修复需要两个不同的过期的weak_ptr在compare_exchange期间可靠地相互比较相等。 std::weak_ptr 没有相等运算符，因此其文档对此保持沉默。我能找到的关于 std::atomic<> 专业化的文档（例如 CPPReference）都没有描述指针过期时比较交换的行为。我不知道它是否恰好适用于我的特定编译器，或者 C++ 标准是否保证它。有人知道它是否能保证按标准工作吗？您误解了弱指针 compare_exchange 何时成功的条件。根据atomic<weak_ptr<T>>::compare_exchange_weak的规范：效果：如果p等价于expected，则将desired分配给p，并且具有与success的值对应的同步语义，否则将p分配给expected并且具有同步语义对应于failure的值。当两个指针等价时很重要，这也有解释：备注：如果两个 weak_ptr 对象存储相同的指针值并且共享所有权或均为空，则它们是等效的。弱形式可能会虚假失败。请参阅[原子.类型.操作]。初始化为 ptrExpected 的 nullptr 不存储与 ptrAtomicWidget 相同的指针值，因此第一次尝试比较交换总是会失败。第二个“解决方法循环”“有效”，因为当第一次比较交换不可避免地失败时，ptrAtomicWidget的当前值被加载到ptrExpected中，这使得ptrDesired可以在第二次尝试时替换它。对我来说，似乎 && ptrExpected.expired() 可以被删除，因为只有在 ptrWidget == nullptr 时你才会进入循环，这意味着 ptrAtomicWidget 为空或过期。

c++ multithreading atomic compare-and-swap weak-ptr

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