Multithreading 什么时候应该使用Win32 InterlockedExchange函数？

我遇到了这个函数，想知道什么时候应该使用这个函数。在我看来，在x86处理器上设置32位值应该始终是原子的
在我想使用函数的情况下，新值不依赖于旧值（它不是增量操作）。

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您能否提供一个示例，说明此方法是强制性的（我不寻找InterlocatedCompareExchange）

InterlocatedExchange

既是写入又是读取--它返回以前的值

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这是必要的，以确保另一个线程没有在您刚刚写入不同的值之后写入不同的值。例如，假设您试图增加一个变量。您可以读取该值，添加1，然后使用

InterlockedExchange

设置新值。

InterlockedExchange

返回的值必须与您最初读取的值匹配，否则另一个线程可能会同时增加该值，您需要循环并重试。

除了写入新值外，

InterlockedExchange

还读取并返回以前的值；整个操作是原子的。这对我们来说很有用

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（顺便说一下，32位写不能保证是原子的。考虑写不对齐和跨缓存边界的情况）。< /P> < P>设置32位值是原子的，但仅当您设置文字时。

b=a是2个操作：

mov         eax,dword ptr [a] 
mov         dword ptr [b],eax 

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理论上，第一次和第二次操作之间可能会有一些中断。

在多处理器或多核机器中，每个核都有自己的缓存，因此每个核都有自己的系统内存内容可能不同的“视图”

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线程同步机制负责核心之间的同步，有关更多信息，请查看google for acquire and release语义，默认情况下，写入值从来都不是原子的。将值写入变量时，会生成多条机器指令。对于现代的抢占式操作系统，操作系统可能会在写操作的各个操作之间切换到另一个线程

这在多处理器机器上更是一个问题，多个线程可能同时执行，并试图同时写入单个内存位置

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互锁操作通过使用专门的指令进行写操作（x86具有针对这种情况的专用指令）来避免这种情况，这些指令在一条指令中执行读-修改-写操作。这些指令还锁定所有处理器的内存总线，以确保没有其他执行线程可以同时写入该值。

InterlockedExchange确保变量的更改及其原始值的返回不会被其他线程中断

因此，如果“i”是int，这些调用（单独进行）不需要围绕“i”进行联锁交换：

a = i;
i = 9;
i = a;
i = a + 9;
a = i + 9;
if(0 == i)

a = i++;  //a = InterlockedExchange(&i, i + 1);

这些陈述都不依赖于“i”的初始值和最终值。但以下调用确实需要围绕“i”进行联锁交换：

a = i;
i = 9;
i = a;
i = a + 9;
a = i + 9;
if(0 == i)

a = i++;  //a = InterlockedExchange(&i, i + 1);

如果没有它，运行相同代码的两个线程可能会获得分配给“a”的相同“i”值，或者“a”可能会意外跳过两个或多个数字

if(0 == i++) //if(0 == InterlockedExchange(&i, i + 1))

两个线程都可以执行只发生一次的代码。

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等等。

哇，这么多相互矛盾的答案。很难筛选谁对谁错以及哪些信息具有误导性

鉴于以上一半的答案，我也不确定答案，但我认为它是这样工作的，我可能是错的，如果我是：

32位读写是原子的，但根据您的代码，这可能并不意味着什么

不要担心不一致的读/写。对32位变量的所有32位写入必须对齐，否则机器页面会出现错误

不要担心在缓存页面的末尾进行写包装，这是不可能发生的

如果您需要在一个线程上写然后读，而您在另一个线程上写，那么您需要使用InterlockedExchange。如果您只是在一个线程上读取值，然后在另一个线程上写入值，那么您不需要使用它，但是由于多线程处理，这些值可能会摆动

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从运行在处理器上的软件的角度来看，它是原子的，而不是从总线上的硬件的角度来看。从运行在另一个核心上的软件的角度来看，它是原子的吗？如果写操作跨越页面边界并触发错误，该怎么办？我已经多年没有做过任何低级x86编码了，我想我可能在撒谎：/在这种情况下，我会使用InterlocatedCompareeExchange，因为检查值是否仍然是原始值已经由该方法完成了。如果会有一些中断，那么-它将花费稍长的时间，但eax中的值不会改变。联锁交换的真正意义在于它是原子读写的，然后呢？地狱。中断可能导致系统调用，系统调用上下文开关，然后另一个线程更改该值。然后，将恢复EAX并再次更改该值。计数引用时，竞争条件尤其致命。某些线程可能会增加该值，而另一个线程会减少该值，或者两个线程可能会同时增加该值。EAX恢复不是解决方案，而是问题所在。如果有多个CPU/内核，情况会变得更糟。这种情况并不严重

b

将使用一条指令写入，而不管它以前的值如何。缓存在这里是次要的。即使没有缓存，CPU直接与内存通信，正常的读/写顺序也不是原子的。在x86上，32位变量不需要对齐。32位写入在x86上是原子的，但在许多其他体系结构上不是原子的。-1，不正确的纯对齐写入在x86上是原子的。不正确的示例

a=InterlockedExchange（&i，i+1）。您的
i
可能会被其他人更改