c ++原子讀/寫誤解

Question

為什么使用此代碼編程有時會打印“2”？

int main() {
    std::atomic<int> a;
    a = 0;

    std::thread t1([&]{++a;});
    std::thread t2([&]{a++;});
    std::thread t3([&]{
        a = a.load() + 1;
    });

    t1.join();
    t2.join();
    t3.join();

    if (a != 3) {
        std::cout << "a: " << a << std::endl;
    }
}

我認為std::atomic保證所有操作都將以原子方式完成，因此在這里寫（遞增）將使用內存屏障，我們將在線程結束時始終使用3 。 我已經探索了代碼並發現問題線程是t3但我無法理解為什么它是錯誤的。

Answer 1

與其他兩個線程不同， t3不執行原子添加。 相反，它以原子方式加載a ， 對臨時執行算術（加1），並以原子方式將新值存儲回a 。 這將覆蓋a不管有可能發生之間在原子操作的。

所以你可以有以下場景：

1. t1或t2原子遞增a ，現在等於1。
2. t3原子加載1。
3. t1或t2原子遞增a ，現在等於2。
4. t3對先前加載的值執行非原子添加並以原子方式存儲回2。