C 执行原子操作的函数

C运行时库或任何其他实用程序库是否支持执行原子操作（如整数的递增/递减）等的函数

如果是，使用这些函数可以使哪些操作成为原子操作

使用这样的函数会比使用互斥等常规同步原语更有益吗

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操作系统：Windows、Linux、Solaris和VxWorks“有益”是根据情况而定的。通常，绩效取决于环境。当您为类似的东西关闭互斥锁时，您可能会期待一些美妙的事情发生，但是您可能没有得到任何好处（如果不是很流行的情况）或者使事情变得更糟（如果您意外地创建了一个“旋转锁”）。

不确定您所说的C运行时库是什么意思。语言本身，或标准库不提供任何方法来执行此操作。您需要使用特定于操作系统的库/API。另外，不要被

sig_atomic_t

所愚弄——它们并不是乍一看看上去的样子，只在信号处理程序的上下文中有用

在Windows上，有等。对于Linux，您可以使用它—它们是可移植的（请参阅）。我不知道其他操作系统的解决方案

通常，您可以在x86上使用

xchg

指令进行原子操作（也适用于双核CPU）

至于你的第二个问题，不，我不认为使用原子操作会比使用互斥更快。例如，pthreads库已经使用原子操作实现了互斥，这非常快。

早于C11 C库没有任何

在Linux上，gcc提供了一些——查找

\uuuu sync\u fetch\u和\u add

，

\uuuu sync\u fetch\u和\u sub

，等等

对于Windows，请查找

InterlockedIncrement

、

InterlockedDecrement`、

InterlockedExchange`，等等。如果在Windows上使用gcc，我想它也有与Linux上相同的内置功能（尽管我还没有验证）

在Solaris上，这将取决于。假设您使用gcc，它可能（再次）具有与Linux下相同的内置功能。除此之外，还有很多图书馆，但没有真正的标准化

C11 C11增加了一套（合理的）完整的原子操作和原子类型。这些操作包括

atomic\u fetch\u add

和

atomic\u fetch\u sum

（和

*\u explicit

版本，它们允许您指定所需的排序模型，其中默认的总是使用

内存顺序

）。还有

围栏

功能，如

原子线程围栏

和

原子信号围栏

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这些类型对应于每个普通整数类型——例如，对应于

int8\u t

的

atomic\u int8\u t

和对应于

uint\u least64\u t

。这些是在

中定义的

typedef

名称。为避免与任何现有名称冲突，可以省略标题；编译器本身在实现者的名称空间中使用名称（例如，

\u Atomic\u uint\u least32\u t

而不是

Atomic\u uint\u least32\u t

）。

在所有受支持的平台上，都可以使用。在内置原子操作的平台上（如组装指令），glib将使用它们。在其他平台上，它将退回到使用互斥锁

我认为原子操作可以提高速度，即使互斥体是使用原子操作实现的。使用互斥锁，您将至少有两个原子操作（锁定和解锁），加上实际操作。如果atomic op可用，那么它只是一个操作。

synch_fetch_和*可以很好地跨任何可以承载gcc的主机进行移植，ARM除外+1.