使用“memory_order::relaxed”或“memory_order::acq_rel”生成唯一ID？

Question

我在几个地方读到过宽松的排序可以生成唯一的 ID。我对此有疑问，因为如果两个线程同时调用：

uniqueId.fetch_add(1, std::memory_order::relaxed);

然后线程 A 增加的值可能对线程 B 不可见。这意味着，两个线程可以获得相同的唯一 ID。

出于这个原因，我宁愿使用

std::memory_order::acq_rel

你怎么看？

在实践中无法测试。

Answer 1

std::memory_order_*

是关于如何存储和加载到内存位置other 而不是原子对象本身同步。

单个原子对象的值在所有线程中总是一致的。它只有一个所有线程都同意的修改顺序，并且与每个线程中的加载/存储顺序一致，无论

std::memory_order_*

.

（然而，这仅适用于单独查看的每个原子对象。这同样不适用于多个原子对象。）

std::memory_order::relaxed

在您的情况下是否足够取决于生成的 ID 值是否将通过线程之间的其他共享对象（无论是否为原子）使用，但是表达式

uniqueId.fetch_add(1, std::memory_order::relaxed)

，即使在多个线程中使用，每个 ID 也只会生成一次（假设

uniqueId

指的是同一个

std::atomic

对象，没有其他存储应用于它并且没有溢出/环绕发生）。重要的是

fetch_add

本身是一个原子读-修改-写。加载后跟存储不是原子操作，也不能保证没有来自另一个线程的存储介入加载和存储之间。