C11 atomic_load/store和volatile限定符

Question

爲什麼C11 atomic_load/atomic_store函數中的參數具有volatile限定符？由於已確定volatile對於併發用例是無用的（例如，1,2）。所有的

atomic_load(const volatile A* obj); 
void atomic_store(volatile A* obj , C desired); 

Answer 1

首先，你的假設是錯誤的，volatile也不是一無是處，它是不足夠的，這是一個不同的事情。

您引用的接口必須具有volatile限定，否則它們不適用於具有此限定條件的對象。

現在volatile是C11的一個難題，因爲目前存在爭議，如果它僅在對象本身是volatile限定的或只有當前訪問的類型有效。但是可以肯定的是，這裏的_Atomic對象的規則與其他對象沒有多大區別。因此，如果您有一個非修改的非volatile訪問權限，編譯器可以優化訪問權限並依賴以前已知的值。

只有這樣的操作，您可以使用一個_Atomic辦正在評估它：

_Atomic size_t counter = ATOMIC_VAR_INIT(0); 

++counter;   // safe: sequential consistency 
... 
printf("counter: %zu\n", counter); // may use some previous value 
... 
printf("counter: %zu\n", atomic_load(&counter)); // should use actual value 

現在的「應該」在這裏是因爲關於我上面提到volatile不同的解釋。如果您想確保沒有發生負載優化，則應始終聲明_Atomic對象volatile。它不會傷害太多，但可能有助於在一些角落案件。

Answer 2

語義原子操作意味着有多個併發線程訪問變量值。這就是volatile說明符的用途。

您提供的兩個參考文獻都非常有問題，並且通常不適用（通常在SW工程中）。如果您有數據，可以在軟件中同時訪問/修改數據，則必須是volatile。

有用例，其中volatile是絕對必要的：內核驅動程序。您不能讓編譯器優化對映射到設備的內存區域的訪問。

有很多基於volatile的編程範例。例如，只有在快速鎖定失敗時，正常關鍵部分/互斥鎖才使用volatile變量快速鎖定並回退到信號/事件/等。