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在 C++11 中，原子變量（std::atomic）提供了一種線程安全的方式來操作共享變量。下面是一個簡單的例子，演示了C++11原子變量的用法。
#include <iostream>
#include <atomic>
#include <thread>
std::atomic<int> counter(0); // 聲明一個原子整數(shù)變量
void incrementCounter(int id, int iterations) {
for (int i = 0; i < iterations; ++i) {
counter++; // 原子操作，無需額外的鎖
}
}
int main() {
const int numThreads = 5;
const int iterationsPerThread = 100000;
std::thread threads[numThreads];
// 啟動多個線程，每個線程增加計(jì)數(shù)器
for (int i = 0; i < numThreads; ++i) {
threads[i] = std::thread(incrementCounter, i, iterationsPerThread);
}
// 等待所有線程完成
for (int i = 0; i < numThreads; ++i) {
threads[i].join();
}
std::cout << "Final counter value: " << counter << std::endl;
return 0;
}注意事項(xiàng)：
- 原子性操作：?原子變量提供了原子性操作，避免了多線程同時訪問共享變量時的競爭條件。
- 無鎖：?使用原子變量的操作是無鎖的，因此在高并發(fā)的情況下可以獲得更好的性能。
- 適用類型：?std::atomic?模板支持多種類型，例如整數(shù)、指針等。
- 適用操作：?可以使用各種操作符和成員函數(shù)進(jìn)行原子操作，如?++, --, +=, -=, =, exchange, compare_exchange_weak?等。
- 內(nèi)存序：?可以指定內(nèi)存序（memory order）來控制操作的同步順序。
原理：
原子變量的實(shí)現(xiàn)通常涉及硬件級別的原子操作或使用操作系統(tǒng)提供的原子指令。在多線程環(huán)境下，這些操作保證了對變量的操作是原子的，不會被其他線程中斷。在具體的實(shí)現(xiàn)中，可能使用了硬件指令（如 x86 的?lock?前綴指令）或者操作系統(tǒng)提供的原子操作函數(shù)。
需要注意的是，雖然原子變量提供了一些程度上的線程安全性，但在設(shè)計(jì)多線程程序時，仍需注意整體的線程安全性，例如避免競爭條件和死鎖。
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到了這里，關(guān)于C++11原子變量：線程安全、無鎖操作的實(shí)例解析的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！
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