无符号整形 发表于 2016-7-19 16:48:27

32位原子访问

本帖最后由 无符号整形 于 2016-7-19 20:22 编辑

先举一个简单的例子
long g_x = 0;
DWORD WINAPI ThreadFunc1(LPVOID pvParam) {
      g_x++;
      return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadFunc2(LPVOID pvParam) {
      g_x++;
      return 0;
}

你猜，两个线程都退出之后，g_x的值是几？是2吗？
答案是：不一定！
下面就是原因
假设编译器在编译将g_x递增的那段代码时，生成了下面的汇编代码
MOV EAX,
INC EAX
MOV , EAX
两个线程可能在不同时刻执行上面的代码
假设编译器生成了下面的代码
MOV EAX, ;Thread1
INC EAX
MOV , EAX

MOV EAX,    ;Thread2
INC EAX
MOV , EAX
这时 ，g_x的值是2，非常好！
但是，上面的代码有可能会被这样执行
Thread2MOV EAX,    ;Thread1
INC EAX

MOV EAX,    ;Thread2
INC EAX
MOV , EAX

MOV , EAX ;Thread1
如果代码按照这样执行的话，g_x的值就是1！为了解决问题，Windows提供了一些原子函数，也就是不会被打断。
原子函数就是Interlocked系列函数。32位的有InterlockedExchangeAdd，InterlockedExchange。64位的有InterlockedExchangeAdd64
InterlockedExchange64。
先来讲InterlockedExchangeAdd，这个函数不间断的情况下递增一个32位值。
只要传一个变量地址给第一个参数，然后再把要递增的值传入第二个参数，就可以实现不间断的递增了。
所以，我们可以用下面的程序来改下上面的程序。
long g_x = 0;
DWORD WINAPI ThreadFunc1(LPVOID pvParam) {
      InterlockedExchangeAdd(&g_x, 1);
      return 0;
}
DWORD WINAPI ThreadFunc2(LPVOID pvParam) {
      InterlockedExchangeAdd(&g_x, 1);
      return 0;
}

这样，我们就可以保证g_x的值是2了。
当然，InterlockedExchangeAdd也可以执行递减，只要把第二个参数设为负数就行了。
其他的32位原子操作函数：
InterlockedExchange函数，这个函数在不间断的情况下替换一个32位值。



还有一些64位的Interlocked函数，下次会讲到~



注：如果鱼油们想了解更多，可以参考《Windows核心编程》这本书的8.1节。

～风介～ 发表于 2016-7-20 20:56:36

本帖最后由 ～风介～ 于 2016-7-20 20:58 编辑

一脸蒙B地飘过~{:10_262:}

无符号整形 发表于 2016-7-20 21:10:30

本帖最后由 无符号整形 于 2016-7-20 21:14 编辑

～风介～ 发表于 2016-7-20 20:56
一脸蒙B地飘过~

呵呵{:10_257:}
看不懂的话可以看看《Windows核心编程》这本书~

～风介～ 发表于 2016-7-21 14:19:43

无符号整形 发表于 2016-7-20 21:10
呵呵
看不懂的话可以看看《Windows核心编程》这本书~

不要坑我*3{:10_262:}

m9128213 发表于 2016-7-22 10:39:53

小甲鱼 发表于 2016-7-22 23:54:55

不错哦，我们就是需要这样的探讨！

FlyCode 发表于 2016-7-26 11:57:38

看着有点儿类似于临界区，不过还真没太往下面跟踪过临界区的执行方式

xietao1233 发表于 2016-7-26 13:54:14

除了微软提供的InterlockedExchangeAdd系列函数还有更加精简的调用方式：
引用intrin.h头文件，可以使用_InterlockedAnd系列原子操作指令

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