C++ 当另一个线程正在写入一个整数时，读取该整数是否安全？

我遇到过这样一种情况，很多不同的线程写入和读取一些数据，互斥的开销真的会降低性能，所以我尽量减少它们的使用和持续时间

关于这一点：

公认的答案是，在可能被覆盖的情况下读取数据可能会产生损坏的结果。但它并没有指定数据量。我想象一个大数组读取与单个整数读取是不同的，因为cpu不会逐位写入整数，对吗

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因此，从这个角度来看，读取整数（为x64编译时为64位1）是否安全？

从形式和语言的角度来看，行为是未定义的，因此不，它是不安全的

从实用的角度来看，它可能会，因为

int

应该是CPU原子类型（即读或写是单个指令，不能并行访问内存）

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只需使用

std:：atomic

并（安全地）使用它。

从形式和语言的角度来看，行为是未定义的，因此不，它是不安全的

从实用的角度来看，它可能会，因为

int

应该是CPU原子类型（即读或写是单个指令，不能并行访问内存）

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只需使用

std:：atomic

并（安全地）使用它。

正式地说，这是未定义的行为，因此编译器可以决定不执行“合理”的操作。即使使用“友好”的编译器，它也取决于您所称的“安全”以及体系结构。我们还假设您是在64位对齐的地址上写的，该地址必须与某个单页缓存对齐

如果没有适当的同步，一个线程的更新可能对以后读取该值的其他线程根本看不到，或者在一段时间内看不到，或者他们甚至可能看到一些中间值（例如，如果编译器决定通过将值读入CPU寄存器并将其添加回内存位置两次来完成乘以3的操作）。读取过时值的线程可能会从中更新（例如，添加一个数字），从而破坏其他线程的更新

不过，在实践中，如果您只有一个更新线程，并且不关心在任何特定时间段内其他线程是否可以看到更新，那么这可能是可以的（例如，您正在更新线程的设置标志，表示Control-C已按下，应用程序可以在下一个方便的时刻关闭，但不管是在1毫秒还是2秒后关闭），您很可能没有问题

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否则，请使用原子或一些锁定、线程本地存储或任何您能想到的其他安全优化。

正式地说，这是未定义的行为，因此编译器可以决定不执行“合理”的操作。即使使用“友好”编译器，也取决于您称之为“安全”的内容，以及体系结构。我们还假设您是在64位对齐的地址上编写的，该地址必须与某个单页缓存对齐

如果没有适当的同步，一个线程的更新可能对以后读取该值的其他线程根本看不到，或者在一段时间内看不到，或者他们甚至可能看到一些中间值（例如，如果编译器决定通过将值读入CPU寄存器并将其添加回内存位置两次来完成乘以3的操作）。读取过时值的线程可能会从中更新（例如，添加一个数字），从而破坏其他线程的更新

不过，在实践中，如果您只有一个更新线程，并且不关心在任何特定时间段内其他线程是否可以看到更新，那么这可能是可以的（例如，您正在更新线程的设置标志，表示Control-C已按下，应用程序可以在下一个方便的时刻关闭，但不管是在1毫秒还是2秒后关闭），您很可能没有问题

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否则，使用原子或一些锁定、线程本地存储或任何其他可以想到的安全优化。

< P>简而言之：不，这是UB的C++标准，你应该遵守这个规则。 更详细的解释：在x86中，对不大于字大小的正确对齐的内存位置的读写是原子的。但是，如果没有同步，编译器可以以不明显的方式优化代码：缓存值、重新排序读取等。在这种情况下，您可能会发现一个线程的更改在另一个线程中根本不可见。其他有趣的是如果你期望某件事以特定的顺序发生，那么可能会发生意外

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使用<原子> <代码>类型。它面向性能，甚至可以在支持它的平台上自由地锁。

简而言之：不，这是UB的C++标准，你应该遵守这个规则。

更详细的解释：在x86中，对不大于字大小的正确对齐的内存位置的读写是原子的。但是，如果没有同步，编译器可以以不明显的方式优化代码：缓存值、重新排序读取等。在这种情况下，您可能会发现一个线程的更改在另一个线程中根本不可见。其他有趣的是如果你期望某件事以特定的顺序发生，那么可能会发生意外

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使用

原子
类型。它面向性能，甚至可能在支持它的平台上是无锁的。
这不仅仅是阅读“腐败”更新，是关于它们的顺序和可见性。您可以在一个线程中设置一个值，而在另一个线程中永远看不到它。您可以按顺序设置两个变量，然后在另一个线程中按相反的顺序更改。您可以在一个线程中将变量设置为1，然后在另一个线程中将变量设置为2，同时让第三个线程读取1，第四个线程读取2同时

在X8664中，您可能是安全的，但是C++的标准没有保证，除非您使用的是处理这个问题的工具。
但比这更糟糕

如果你写信
while(flag == 0) do_thing();