何时使用'；挥发性'；或'；Thread.MemoryBarrier（）和#x27；在线程安全锁定代码中？（C#）

什么时候应该使用volatile/Thread.MemoryBarrier（）实现线程安全？

有什么问题

private static readonly object syncObj = new object();
private static int counter;

public static int NextValue()
{
    lock (syncObj)
    {
        return counter++;
    }
}

?

这为您提供了所有必要的锁定、内存障碍等功能。它比任何基于

volatile

和

Thread.MemoryBarrier（）

的自定义同步代码都易于理解和阅读

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编辑

我想不出哪种场景会使用

volatile

或

Thread.MemoryBarrier（）

。比如说

private static volatile int counter;

public static int NextValue()
{
    return counter++;
}

不等同于上述代码，并且是不线程安全的（

volatile

不会使

+

神奇地变为线程安全）

在这种情况下：

private static volatile bool done;

void Thread1()
{
    while (!done)
    {
        // do work
    }
}

void Thread2()
{
    // do work
    done = true;
}

sum = 0;
foreach (int value in list) {
   sum += value;
}

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（这应该可以工作）我会在Thread2完成时使用a来发出信号。

基本上，如果您正在使用任何其他类型的同步来使代码线程安全，那么您不需要这样做

大多数锁机制（包括锁）自动暗示内存屏障，以便多处理器可以获得正确的信息

Volatile和MemoryBarrier主要用于无锁场景，在这些场景中，您试图避免锁定带来的性能损失

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编辑：你应该阅读Joe Duffy关于CLR 2.0内存模型的文章，它澄清了很多事情（如果你真的感兴趣，你应该阅读Joe Duffie的所有文章，他大体上是.NET中最擅长并行的人）

你使用的

volatile

/

Thread.MemoryBarrier（）

当您希望在不锁定的情况下跨线程访问变量时

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原子变量，例如

int

，总是一次完整地读取和写入。这意味着，在另一个线程更改之前，您永远不会得到该值的一半，而在另一个线程更改之后，您将永远不会得到该值的另一半。因此，您可以在不同的线程中安全地读取和写入值，而无需同步

但是，编译器可能会优化掉一些读写操作，而您可以使用

volatile

关键字来阻止这些操作。例如，如果您有这样一个循环：

private static volatile bool done;

void Thread1()
{
    while (!done)
    {
        // do work
    }
}

void Thread2()
{
    // do work
    done = true;
}

sum = 0;
foreach (int value in list) {
   sum += value;
}

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编译器实际上可以在处理器寄存器中进行计算，并且只在循环后将值写入

sum

变量。如果将

sum

变量

设置为volatile

，编译器将为每次更改生成读取和写入变量的代码，这样它的值在整个循环中都是最新的。

顾名思义，volatile保证将缓存值刷新到内存中，以便所有线程都看到相同的值。例如，如果有一个整数的最新写入保存在缓存中，其他线程可能看不到。他们甚至可以看到该整数的缓存副本。将变量标记为volatile可以直接从内存中读取

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Sriwantha Sri Aravinda Attanayake

您的代码没有“错误”。我试图掌握volatile&MemoryBarrier应用的环境。正如Jon Skeet在这里的回答：…net也有一个相当严格的内存模型，这样的读或写不能跟在另一个写之后。虽然ECMA规范有一个相当弱的内存模型，所以您可能需要注意这一点，请看，如果您只进行检索或赋值（说到第二个示例代码），因为它们是原子的。但是，是的，用途非常有限。我唯一能想到的地方是布尔菲尔德+1，但这是绝对清楚的。如果执行dtb所做的操作，则不需要volatile/Thread.MemoryBarrier。也有一些情况下，仅在成员上使用volatile是不够的。+1，但在哪些情况下，编译器会生成代码，为每次更改读取和写入变量，这很重要？这是在处理dtb时最需要的，如果没有一个线程得到与另一个线程不同的值，那么所有疯狂的事情都可能发生。好吧，这可能会使用内存障碍。当然，但我正在寻找一个真实的场景：）除了我回答中的最后一个例子之外，我想不出任何其他例子。“原子变量，例如int…”还有一个反例：设置长，x86计算机上的双精度或十进制变量不是线程安全的。编辑：参见底部的“螺纹安全”部分