C++ 一个有两个线程的程序，一个线程增加全局变量，另一个线程减少相同的变量，变量总是正确的吗？

我对这个问题感到困惑，它只是在我查看某人的

C++

代码时出现的

例如，在C++中：

// Global var
int g_var = 0;

// thread 1 call Func1() forever:
void Func1() {
  ++g_var;
}

// thread 2 call Func2() forever:
void Func2() {
  --g_var;
}

定义

Func1

调用时间

times1

，

Func2

调用时间

times2

• times1-times2

  是否总是

  =g_var

• 如果代码在

  C

  中，而不是在

  C++

  中，该怎么办
• 如果

  g_var

  使用

  volatile

  装饰怎么办
• 使用原子增加/原子减少是唯一正确的方法吗

我认为，它应该在

C++

中使用

violatile

，而不是像Windows中的

InterlockedIncrement

那样使用原子操作，因为汇编代码只是一行，一个

add

指令：

mov         eax,1
add         dword ptr [a],eax  

---

按照问题出现的顺序回答问题：

• 否，您的程序具有未定义的行为。可能是这样的情况：线程1读取变量（要增加），被中断，然后线程2读取变量（要减少），减少变量并将其写回（因此与我们开始的值相比它是负一），然后线程1继续，增加其记忆的旧值并将其写回变量，与我们开始时的值相比，结果为正1

• 这里的语言没有任何变化

• volatile

  仅保证单个线程可能不会缓存变量的值，即

  ++g_var++g_var将读取变量，递增，写入，读取，递增，写入。优化器不会将其替换为
  g_var+=2
  。但是，阅读和写作之间的线索仍然会被打断，这是危险的部分
  

• 这是一个需要原子操作的完美例子。在

  int

  上使用原子操作，或者使用

  std:：atomic

  包装器，当您调用普通运算符时，该包装器会自动为您执行此操作，使代码更具可读性
  只需将

  int g_var

  替换为

  std:：atomic g_var

  即可解决任何问题

• 不，因为代码不是线程安全的
C代替C++没有关系。

• volatile

  没有帮助，它阻止在寄存器或其他优化中“缓存”值，但不会使操作原子化
• 对。或者，如果您可以选择使用锁定机制自己实现这些功能，则不需要

---

int g_var=0应该是。为一个特定平台生成的汇编指令的可能重复并不重要。有些处理器需要单独的指令来读取和写入值。即使是一条指令也不一定意味着它是原子指令！请注意，不显式使用原子操作仍可能编译为原子的汇编指令（即，标准并不禁止它！）。但除非你明确使用原子学，否则你不能保证它能做到这一点。更糟糕的是：调试会很困难，因为您可能认为它可以工作，但这只是您在这台特定机器上的运气，但当移植到不同的体系结构时，它可能会崩溃！对于未定义的行为，通常是这样的：它可能在一个设置中工作，但不能保证在其他设置中工作。非常令人沮丧。
violatile
描述得非常形象；）。。。