C++ 原子庫 - 比較交換

描述

它以原子方式比較原子物件的值與非原子引數，如果相等則執行原子交換，否則執行原子載入。

宣告

以下是 std::atomic_compare_exchange_weak 的宣告。

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_weak( volatile std::atomic<T>* obj, 
                                   T* expected, T desired );

C++11

template< class T <
bool atomic_compare_exchange_weak( std::atomic<T>* obj, 
                                   T* expected, T desired );

以下是 std::atomic_compare_exchange_strong 的宣告。

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_strong( volatile std::atomic<T>* obj,
                                     T* expected, T desired );

C++11

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_strong( std::atomic<T>* obj,
                                     T* expected, T desired );

以下是 std::atomic_compare_exchange_weak_explicit 的宣告。

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_weak_explicit( volatile std::atomic<T>* obj,
                                            T* expected, T desired,
                                            std::memory_order succ, 
                                            std::memory_order fail );

C++11

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_weak_explicit( std::atomic<T>* obj,
                                            T* expected, T desired,
                                            std::memory_order succ, 
                                            std::memory_order fail );

以下是 std::atomic_compare_exchange_strong_explicit 的宣告。

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_strong_explicit( std::atomic<T>* obj,
                                              T* expected, T desired,
                                              std::memory_order succ, 
                                              std::memory_order fail );

C++11

template< class T >
bool atomic_compare_exchange_strong_explicit( volatile std::atomic<T>* obj, 
                                              T* expected, T desired,
                                              std::memory_order succ, 
                                              std::memory_order fail );

引數

• obj − 用於指向要修改的原子物件。

• desr − 用於儲存原子物件中的值。

• order − 用於同步此操作的記憶體順序。

• succ − 如果比較成功，則用於在讀-修改-寫操作的記憶體同步順序中。所有值都是允許的。

• fail − 如果比較失敗，則用於載入操作的記憶體同步順序。不能為 std::memory_order_release 或 std::memory_order_acq_rel，並且不能指定比 succ 更強的順序。

返回值

它返回比較的結果：如果 *obj 等於 *expected，則返回 true，否則返回 false。

異常

無異常 − 此成員函式從不丟擲異常。

示例

在以下 std::atomic_compare_exchange 的示例中。

#include <atomic>

template<class T>
struct node {
   T data;
   node* next;
   node(const T& data) : data(data), next(nullptr) {}
};

template<class T>
class stack {
   std::atomic<node<T>*> head;
   public:
      void push(const T& data) {
         node<T>* new_node = new node<T>(data);
         new_node->next = head.load(std::memory_order_relaxed);
         while(!std::atomic_compare_exchange_weak_explicit(&head, &new_node->next,
            new_node, std::memory_order_release, std::memory_order_relaxed))
            ;
      }
};

int main() {
   stack<int> s;
   s.push(1);
   s.push(2);
   s.push(3);
}