C UNIX可移植原子操作

对于原子变量操作，C中是否有一种（POSIX-）可移植的方式，类似于使用pthread的可移植线程

原子操作是像“增量和获取”这样的操作，以原子方式执行，这意味着上下文切换不能干扰操作。在Linux内核空间中，我们必须键入，在Java中，我们有包

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在Linux上，atomic.h文件提供原子操作，但include依赖于平台，例如，

#include

，在Mac OS X上无法以类似方式使用。

AFAIK没有跨平台的方法来执行原子操作。那里可能有图书馆，但我不知道。不过，自己动手并不特别难

我想没有

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当然，许可证允许的情况下，解决这个问题的一种方法是从Linux内核空间复制相关的每体系结构实现。我没有密切关注这些原语的演变，但我猜它们确实是原语，即不依赖内核中的其他服务或API。

不，POSIX没有指定任何可移植的无锁/原子操作。这就是为什么他们有pthread

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您要么必须使用非标准方式，要么坚持使用ptrheads以实现可移植性。

既然您要求使用OS X：

（由于跨平台性是在这条线中提出的。）

OSX具有函数OSAtomicAdd32（）和朋友。它们在“/usr/include/libkern/OSAtomic.h”中声明。 请参阅“使用原子操作”一节

对于Windows，有InterlocatedIncrement（）和好友（请参阅MSDN）

与gcc内置的\uuuu sync\u fetch\u和\u add（）以及好友（已在上面链接）一起，您应该 每个主要的桌面平台都有

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请注意，我自己还没有使用它们，但可能会在接下来的几天内使用。

对于将来偶然发现这一点的人来说，C11原子学现在是最好的方法-我相信它们将包含在GCC 4.9中。

从C11开始，有一个可选的提供原子操作。这可以移植到任何具有C11编译器（如gcc-4.9）和此可选功能的平台

原子的存在可通过

\uu STDC\u NO\u ATOMICS\uu

和

atomic.c

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#ifndef __STDC_NO_ATOMICS__
#include <stdatomic.h>
#endif

int main(int argc, char**argv) {
    _Atomic int a;
    atomic_init(&a, 42);
    atomic_store(&a, 5);
    int b = atomic_load(&a);
    printf("b = %i\n", b);

    return EXIT_SUCCESS;
}

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C11原子最低可运行示例

通过在Glibc2.28中添加线程，我们可以在纯C11中同时执行原子和线程

示例来自：

main.c

#include <stdio.h>
#include <threads.h>
#include <stdatomic.h>

atomic_int acnt;
int cnt;

int f(void* thr_data)
{
    for(int n = 0; n < 1000; ++n) {
        ++cnt;
        ++acnt;
        // for this example, relaxed memory order is sufficient, e.g.
        // atomic_fetch_add_explicit(&acnt, 1, memory_order_relaxed);
    }
    return 0;
}

int main(void)
{
    thrd_t thr[10];
    for(int n = 0; n < 10; ++n)
        thrd_create(&thr[n], f, NULL);
    for(int n = 0; n < 10; ++n)
        thrd_join(thr[n], NULL);

    printf("The atomic counter is %u\n", acnt);
    printf("The non-atomic counter is %u\n", cnt);
}

可能的产出：

The atomic counter is 10000
The non-atomic counter is 8644

由于线程间对非原子变量的快速访问，非原子计数器很可能比原子计数器小

pthreads示例可在以下位置找到：

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在Ubuntu18.04（glibc 2.27）中通过从源代码编译glibc进行测试：Ubuntu18.10有glibc 2.28，所以应该可以在那里工作。

你能对此进行扩展吗？最小可运行C11原子+线程示例：有一些GCC内置程序，.Nice，限于GCC，但这对我来说是好的。这里是新的gcc：但如果我们坚持使用Glibc2.27，stdatomic会与

pthreads

一起工作吗？Glibc2.28随Ubuntu 18.10或19.04一起提供

gcc -std=c11 main.c -pthread
./a.out

The atomic counter is 10000
The non-atomic counter is 8644