多线程 - 了解内存障碍和易失性

Question

我正在研究着名的'C＃in a Nutshell'中的c＃threading，在调查Thread.MemoryBarrier（）现象时，当我偶然发现Brian在Why we need Thread.MemoryBarrier()?上的例子时，我吓死了。

我有i-7 8700K处理器和4.6.1 .NET，我设法重现问题（程序永远不会结束），即使程序中有以下更改：

class Program
{
    static bool stop = false;

    public static void Main(string[] args)
    {
        var t = new Thread(() =>
        {
            Console.WriteLine($"Thread begin");
            bool toggle = false;
            //while (true)
            while (!stop) 
            {
                if (stop)
                {
                    break;
                }
                toggle = !toggle;
            }
            Console.WriteLine($"Thread end");
        });
        t.Start();
        Thread.Sleep(1000);
        stop = true;
        Console.WriteLine($"Stop flag set. Waiting for thread to end...");
        t.Join();
        Console.ReadKey();
    }
}

因此，即使使用“if（stop）”检查，问题也会重现，我理解为什么。当我放置“Thread.MemoryBarrier（）”之前，检查问题没有重现（至少我没有重现它），我理解为什么。但是我不明白的是，为什么当我改变条件并将“while（true）”而不是“while（！stop）”改为时，问题不再复制了？是否与“while（true）”声明的特殊处理有关？

Answer 1

当我改变条件并把“while（true）”而不是“while（！stop）”时，为什么问题不再复制？

行为取决于几个因素，如：硬件，操作系统，运行时环境......例如，在我的机器上，即使使用while (!stop)的原始代码，也不会重现问题。我相信，问题可以通过while (true)在另一个环境中重现。

Eric Lippert和Jon Skeet表示，除非我们是该领域的真正专家（Thread.MemoryBarrier和link#1），否则我们不需要使用像link#2这样的低级技术。也许，您应该考虑使用volatile关键字和stop声明，它更明确地表达您的意图，并且让您不要使用Thread.MemoryBarrier。甚至考虑使用Task与CancellationToken有能力取消Task。

看你的用户名也许值得注意的是Eric Lippert和Jon Skeet关于.net就像Gandalf关于魔法一样

更新

阅读Eric Lippert的评论如下。在你真正需要它之前，不要使用volatile以及Thread.MemoryBarrier。

Answer 2

while (true)没有什么特别之处。

您的详细答案如下：https://msdn.microsoft.com/en-us/magazine/jj863136.aspx