浅谈std::atomic_bool

时间:2025-03-30 07:45:18

std::atomic_bool

1. std::atomic_bool 概念

std::atomic_bool 是 C++ 标准库中的原子布尔类型,用于实现原子操作。它提供了一种线程安全的方式来操作布尔值,确保在多线程环境下的原子性和可见性。

2. std::atomic_bool 特点

std::atomic_bool 类型的对象可以通过原子操作来读取和修改其值,而不会发生竞争条件。

3. std::atomic_bool 原子操作

3.1 加载

load():用于原子地读取 std::atomic_bool 对象的值。它返回当前存储的布尔值。

std::atomic_bool myBool(true);
bool value = myBool.load();
3.2 存储

store():用于原子地存储一个布尔值到 std::atomic_bool 对象中。它将给定的值存储到对象中,并确保在多线程环境下的原子性和可见性。

std::atomic_bool myBool;
myBool.store(true);
3.3 交换

exchange():用于原子地交换 std::atomic_bool 对象的值,并返回之前的值。它将给定的值存储到对象中,并返回之前存储的值。

std::atomic_bool myBool(true);
bool previousValue = myBool.exchange(false);
3.4 比较和交换

compare_exchange_weak():用于原子地比较并交换 std::atomic_bool 对象的值。它接受两个参数,第一个参数是期望的值,第二个参数是要存储的新值。如果当前值与期望的值相等,则将新值存储到对象中,并返回 true;否则,不进行交换,并返回 false。

std::atomic_bool myBool(true);
bool expected = true;
bool newValue = false;
bool exchanged = myBool.compare_exchange_weak(expected, newValue);

4. 混淆误区

注意:std::automic_bool不同于bool,std::atomic_bool 类型的参数不能绑定到临时对象,因此无法做异或运算

std::atomic_bool myBool1= false;
std::atomic_bool myBool2= true;
Namespace::Class::GetInstance()->method(myBool1|| myBool2);  //错误写法,会编译不过

报错内容如下:

error: non-const lvalue reference to type 'atomic<...>' cannot bind to a temporary of type 'atomic<...>'

解决方法是将临时对象存储在一个变量中,然后将该变量传递给函数,写法如下:

std::atomic_bool myBoolResult= myBool1 || myBool2;
Namespace::Class::GetInstance()->method(myBoolResult);