如果兩個線程同時訪問相同的bool變量會發生什麼情況？

我有一個跨平臺的C++程序，我使用boost庫創建一個異步計時器。
我有一個全局變量：如果兩個線程同時訪問相同的bool變量會發生什麼情況？

bool receivedInput = false;

一個線程等待和處理輸入

string argStr; 
while (1) 
{ 
    getline(cin, argStr); 
    processArguments(argStr); 
    receivedInput = true; 
}

另一個線程運行的計時器，其中一個回調函數被每10秒調用。在該回調中，我檢查是否收到了消息

if (receivedInput) 
{ 
    //set up timer to fire again in 10 seconds 
    receivedInput = false; 
} 
else 
    exit(1);

那麼這是否安全？對於線程2中的讀取，我認爲這並不重要，因爲條件將評估爲真或假。但我不確定如果兩個線程嘗試同時設置receivedInput會發生什麼情況。我也讓我的計時器比我期望接收輸入的時間長3倍，所以我不擔心競賽狀況。

編輯：爲了解決這個問題，我使用了boost :: unique_lock，當我設置receivedInput和boost :: shared_lock時，當我讀receivedInput。我用here的一個例子

來源

2011-12-07 Reid

¤如果你想知道它是否安全，那麼它不是。不管技術上是否安全，在線程的情況下，如果你不瞭解它，那麼即使它是完美的開始，它也會在短時間內發現錯誤。因爲它發生的代碼在技術上是不安全的，但實際上是安全的。例如，在技術上，當「輸入」線程處理七行時，「檢查」線程可能在「if」處暫停。但在實踐中，這不會發生，但是像Bad Things™*這樣的代碼將會發生。 :-)乾杯＆hth。 –

這基本上是不安全的。線程1寫入true至receivedInput後，不保證線程2將看到新值。例如，編譯器可能會優化您的代碼，以便在它被用作if條件或將其緩存在寄存器中時對receivedInput的值作出某些假設，因此您不能保證主存儲器在實際讀取時如果條件被評估。此外，編譯器和CPU都可能會改變讀取和寫入的順序以進行優化，例如true可能會在getLine()和processArguments()之前寫入receivedInput。另外，依賴於同步的時機是一個非常糟糕的想法，因爲通常你不能保證每個線程在給定的時間間隔內將獲得的CPU時間量，或者它是否將在給定的時間間隔所有。

一個常見的錯誤是認爲製作receivedInputvolatile可能會有所幫助。實際上，volatile保證值實際上被讀取/寫入主存儲器（而不是例如被緩存在寄存器中），並且變量的讀取和寫入相對於彼此排序。但是，它並不保證volatile變量的讀取和寫入相對於其他指令被排序。

您需要內存屏障或適當的同步機制才能按預期工作。

來源

2011-12-07 01:06:27

你將不得不檢查你的線程標準。假設我們正在討論POSIX線程，這是明確未定義的行爲 - 一個線程可能無法訪問某個對象，而另一個線程正在或可能正在修改它。 任何東西都可能發生。

來源

2011-12-07 01:08:12

截至2011年9月，您的線程標準可能是C++標準！ –

@SteveJessop我一直在忘記！ –

如果你的線程使用receivedInput的值來控制獨立的代碼塊，而不是相互同步，有一個簡單的解決方案：

添加「揮發性」 receivedInput之前，所以編譯器不會做優化阻止線程共享receivedInput的值。

來源

2011-12-07 03:52:46 xiesusu

我不想-1因爲你是新的，我不想讓你離開，但我不想要「volatile」對多線程傳播有用的誤解。它沒有用，'volatile'與線程無關，也不是同步的一種方法。 – GManNickG

感謝您的評論。是的，我在這裏犯了一個錯誤，兩個線程爲同一個變量賦值。這裏需要同步。但是volatile與多線程無關。「一般來說，volatile關鍵字旨在防止編譯器對代碼中的任何優化應用，這些代碼假設變量的值無法自行更改（我從wikipedia重新檢查它）:) – xiesusu

但請注意，多線程不僅限於對變量禁用優化。 – GManNickG

如果兩個線程同時訪問相同的bool變量會發生什麼情況？

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