C++ 是否可以在C+中创建原子向量或数组+；？

我有一些代码在一个每秒被激活的线程中使用一个int数组（

int[]

）

我使用

std:：mutex

中的

lock（）

然而，我想知道是否有一种方法可以创建一个原子数组（或向量）来避免使用互斥锁？我尝试了两种方法，但编译器总是以某种方式抱怨

我知道有一种方法可以创建原子数组，但这是不一样的。
实际上，在CPU级别，有一些指令可以原子地更新
int
，一个好的编译器会将它们用于
std:：atomic
。相比之下，没有任何指令可以自动更新int向量（对于我所知道的任何体系结构），因此在某个地方必须有某种互斥。你最好让它成为你的互斥体


对于尚未使用互斥体编写代码的未来读者：

您不能创建
int[10]
的
std:：atomic
，因为这会导致一个返回数组的函数，而您不能拥有这些函数。你能做的就是拥有一个
std:：atomic

intmain（）
{
原子阵列；
}

请注意，编译器/库将在引擎盖下创建一个互斥体，以使其具有原子性。进一步注意，这并不是你想要的。它允许您以原子方式设置整个数组的值

它不允许您读取整个数组，更新一个元素，然后以原子方式写回整个数组。

读取和写入将分别是原子的，但是另一个线程可以进入读取和写入之间

你需要互斥锁
 你可以把数组放在原子中，但不能直接放在原子中。与其他答案一样，您可以使用
std:：array
。我回答并解释了如何为结构做类似的事情

说到这里，并解释了技术可行性，我必须告诉你一些其他的事情：

请不要那样做
原子变量的威力来自这样一个事实，即一些处理器可以用一条指令执行操作。C++编译器将尝试使原子操作发生在一个指令中。如果失败，它将启动一个总线锁，这就像一个所有东西的全局锁，直到该数组被更新。它相当于锁定程序中所有变量的互斥锁。如果您关心性能，请不要这样做

因此，对于您的情况，互斥不是一个坏主意。至少你可以控制什么是关键的，并提高性能。
你尝试的方法是什么，编译器到底抱怨了什么？顺便说一句，原子的可能重复并不能保证无锁，所以实现可以做类似于
互斥体的事情。
@tobi303我尝试了如下组合：std:：atomic myArray={0,0,0}; 或者像这样：std:：atomic myArray；还有一些关于无锁编程和性能度量的非常好的CPPCON演讲。简而言之，除非互斥版本不能满足用户的性能期望，否则不要麻烦。如果是这样的话，那么很可能是你的设计错了。原子存储所需时间约为非原子存储所需时间的10倍。如果你正在做一系列的商店，你最好拿着一把锁，在没有原子的情况下做它们。值得一提的是，这个阵列将和巧克力茶壶一样有用。您所能做的就是复制整个阵列或从副本中替换整个阵列。简短而优雅的解释。非常感谢。这就是我寻找的答案。cppref状态和afaik数组都是可复制的，或者我错了？@RichardHodges:是的，我在骑车上班之前写的。当我走出门时，我意识到了这个问题@tobi303:Hmm。根据CPPFreference，可复制类型的数组是可复制的。这可能意味着参考文献中存在错误，或者标准中存在缺陷。当无法获取值时（因为
运算符T
必须返回
int[10]
），要求库允许您实例化
std:：atomic
）是毫无意义的。总线锁：您对此有引用吗？当然，在引擎盖下创建互斥将更容易实现（而且性能更高）。如何实现？容易的。
std:：atomic
的任何成员函数都不允许直接访问基础值，因此为每个
std:：atomic
提供一个互斥体，在每个成员函数的开头锁定互斥体，最后释放它。我有一种感觉，你可能记错了某些体系结构是如何在一个单词上实现原子操作的。@MartinBonner你可能是对的。但我要指出一个非常微妙的点：这与线程安全无关，因为这不是程序必须保证的，这就是问题所在。它是关于原子性及其语义的。原子变量的定义是：它是一个可以执行或不执行操作的变量。它不能处于两者之间的任何状态。这不是关于锁定对变量的访问。但是，我可能又一次记错了这一点，然而，我永远不会对超过16字节的原子进行原子分析。
std:：atomic
正好提供了这一点。在内部，可能有中间状态-但它们是任何可定义的行为的C++程序不可观察到的。（如果程序有未定义的行为，就无法进行推理。）我觉得“如果失败，它将启动总线锁”并不完全正确。查看
atomic:：load
的签名：您可以指定
内存\u顺序\u xxx
int main()
{
  std::atomic<std::array<int,10>> myArray;
}