訪問來自兩個線程變量用C

int attempts = 0; 
while(ptr== NULL && attempts < 60) { 
     sleep(1000); 
     attempts++; 
    }

連續環路等待指針由另一個線程來設置。另一個線程只會做

ptr = //some value

我的問題是，這是安全的嗎？這會導致任何內存損壞，導致以後很難調試錯誤條件？

P.S：我知道由於缺少volatile關鍵字，編譯器可能會優化ptr。這對我來說並不重要。我只關心這是否會給代碼的其他不相關部分帶來問題。

2014-09-02 rubndsouza

考慮使用此參考文獻中描述的原子操作http://en.cppreference.com/w/c/atomic它是在C11規範中引入的。 'atomic_compare_exchange_strong'是你在循環中需要的。 – bkausbk 2014-09-02 09:04:16

看起來很安全，賦值操作是原子的。但是，這種方法並不理智，如果在你睡覺的時候，ptr會被改變成某個值，然後又變回NULL。 – 2014-09-02 09:09:41

另一個線程只會執行 - 只有一個寫入線程？如果是的話，它似乎是安全的，因爲它是簡單的彙編指令（x86上的mov）。如果不是，那麼這是不安全的。 – someuser 2014-09-02 09:19:01

至少，ptr可以聲明爲volatile;但那就是not夠了。你真的想要atomic操作。用C11你有<stdatomic.h>標準頭。最近的海灣合作委員會有atomic builtins你應該使用。您的ptr的訪問和寫入（在「您的其他線程」中）應該是原子的！

實際上（不使用原子操作），您會觀察到的行爲是undefined behavior，並且可能會有很大差異（使用不同的處理器，不同的編譯器等）。

^{可悲的是，許多x86處理器，你可能沒有注意到，UB}

您需要編譯器執行/通過發射特定的機器指令使用cache coherence。

你也可以使用帶互斥鎖的condition variables，或者一些semaphore。

最近的GCC（至少4.9），如果你的目標處理器支持，你可以考慮編譯-fsanitize=thread和/或-fsanitize=address（用於調試）。

順便說一句，你的內存損壞可能是完全無關的。你可以考慮使用在many platforms上支持的valgrind（最好用-g來編譯你的程序，如果你願意的話，你可以試着編譯gcc -O1 -g）。

我還建議使用最新的工具（GCC最新的4.9版本-in月2014-，新版本binutils，最近GDB，最近的libc，最近的內核....）

2014-09-02 08:54:03

沒有太多的答案或解釋（但它是一個很好的選擇）。請詳細說明。 OP需要理解爲什麼。 – 2014-09-02 08:54:37

我的問題是代碼是否會導致任何未定義的行爲。由於缺乏volatile關鍵字，編譯器可能優化ptr的事實對我來說並不重要。 – rubndsouza 2014-09-02 08:57:56

是的，你的代碼會導致UB，但是在大多數x86機器上你可能不會注意到它...... – 2014-09-02 08:59:03

據我所知，沒有。這是不安全的，可能會導致讀取不一致。最好的方法是用互斥或二進制信號保護變量ptr。檢查互斥函數的mutex.h（例如mutex_init，mutex_lock，mutex_unlock等）。

2014-09-02 09:03:53

這個問題根本不可能回答。 C語言不支持線程。所以如果你有線程，你會從一些標準或庫中獲得支持，這些標準或庫需要記錄什麼是安全的，哪些不是。最有可能的是，線程標準說修改一個線程上的一個對象，而另一個線程訪問它可能是未定義的行爲。在這種情況下，這絕對不安全。但是你需要檢查你編碼的特定標準。

順便說一下，您無法通過測試來確定它是否安全。它可能看起來很安全，或者看起來像你在測試中所期望的那樣，然後以不同的操作系統版本，不同的CPU，不同的編譯器選項，不同的BIOS設置，甚至僅僅是由於運氣不佳而失敗。

2014-09-04 09:29:48

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