C# 我需要同步对int的线程访问吗？

我刚刚编写了一个由多个线程同时调用的方法，我需要跟踪所有线程何时完成。代码使用以下模式：

private void RunReport()
{
   _reportsRunning++;

   try
   {
       //code to run the report
   }
   finally
   {
       _reportsRunning--;
   }
}

这是代码中唯一一个更改了

\u reportsRunning

值的位置，该方法运行大约需要一秒钟

有时，当我有六个以上的线程一起运行报告时，运行报告的最终结果可以降到-1。如果我将对

\u runningReports++

和

\u runningReports--

的调用包装在一个锁中，那么行为似乎是正确和一致的

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这样的问题：当我在C++中学习多线程时，我被告知，你不需要同步调用增量和减量运算，因为它们总是一个汇编指令，因此线程不可能在中间调用。我是否被正确地教导过，如果是的话，为什么这对C#不成立？

A

++

运算符在C#中不是原子的（我怀疑它在C++中是否保证是原子的），所以是的，您的计数取决于竞争条件

使用联锁的增量和减量

System.Threading.Interlocked.Increment(ref _reportsRunning);
try 
{
  ...
}
finally
{
   System.Threading.Interlocked.Decrement(ref _reportsRunning);
}

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否，您需要同步访问。在Windows上，可以使用InterlockedIncrement（）和InterlockedIncrement（）轻松完成此操作。我相信其他平台也有类似的平台

编辑：刚刚注意到C#标记。照另一个人说的做。另请参见：

您被教错了

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确实存在具有原子整数增量的硬件，因此您所学习的内容可能适用于您当时使用的硬件和编译器。但一般来说，在C++中，你甚至不能保证增加一个非易失变量，通过读取它来连续地写入内存，更不用说用原子方式来读取了。

递增<代码> int <代码>是一个指令，但是在登记器中加载值呢？ 这就是

i++

有效地做到的：

将i加载到寄存器中

• 递增寄存器
• 将寄存器卸载到i

如您所见，有3条指令（在其他平台上可能有所不同），在任何阶段，cpu都可以将上下文切换到不同的线程，使变量处于未知状态

你应该使用和来解决这个问题

所以，问题是：当我 C++中多线程的学习 告诉我你不需要 同步对增量和 减量操作，因为它们是 始终有一个装配说明和 因此，这是不可能的 线程在调用过程中被切换出去。 我是否被正确地教导，如果是，如何教导 来吧，这对C不成立

这是非常错误的

在某些体系结构（如x86）上，存在单个递增和递减指令。许多体系结构没有它们，需要单独加载和存储。即使在x86上，也不能保证编译器会生成这些指令的内存版本——它可能会首先加载到寄存器中，特别是当它需要对结果执行多个操作时

即使编译器可以保证总是在x86上生成增量和减量的内存版本，这仍然不能保证原子性——两个CPU可能同时修改变量并得到不一致的结果。指令将需要锁前缀来强制它成为原子操作-编译器默认情况下不会发出锁变量，因为它保证操作是原子的，所以性能较低

考虑以下x86汇编指令：

inc [i]

如果I最初为0，并且代码在两个内核上的两个线程上运行，那么两个线程完成后的值在法律上可以是1或2，因为不能保证一个线程将在另一个线程完成其写入之前完成其读取，或者一个线程的写入甚至在其他线程读取之前可见

将此更改为：

lock inc [i]

将导致最终值为2

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Win32的

InterlockedIncrement

和

InterlockedDecrement

和.NET的

Interlocked.Increment

和

Interlocked.Decrement

导致在更高级别的语言中执行与

lock inc

任何类型的递增/递减操作等效的（可能是完全相同的机器代码）（是的，与机器指令相比，即使是

C

也是更高级别的）本质上也不是原子的。然而，每个处理器平台通常都有

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如果你的讲师所指的是机器指令，那么递增和递减操作很可能是原子操作。然而，在当今不断增长的多核平台上，这并不总是正确的，除非它们能保证

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高级语言通常使用低级原子机器指令实现。这是高级API提供的互锁机制。

x++可能不是原子的，但++x可能是原子的（不确定），但如果考虑到前后增量之间的差异，那么应该清楚为什么预处理更适合原子性。 更重要的一点是，如果每次运行都需要一秒钟的时间，那么与方法本身的运行时间相比，锁所增加的时间量将是噪音。在这种情况下，尝试移除锁可能不值得玩弄——你已经找到了一个正确的锁解决方案，这在性能上可能不会有明显的差异来自非锁定解决方案的ce。

在单处理器计算机上，如果不使用虚拟内存，x++（忽略右值）可能会转换为x86体系结构上的单个atomic INC指令（如果x很长，则在使用32位编译器时，操作仅为原子操作）。此外，movsb/movsw/movsl是移动字节/字/长字的原子方式；编译器不倾向于将其作为正常方式使用 Dim OldValue as Integer Do OldValue = Variable While Threading.Interlocked.CompareExchange(Variable, OldValue Xor 1, OldValue) OldValue