5.2.3 std::atomic的相关操作
最基本的原子整型类型就是 std::atomic<bool> 。如你所料，它有着比 std::atomic_flag更加齐全的布尔标志特性。虽然它依旧不能拷贝构造和拷贝赋值，但是你可以使用一个非原子的bool类型构造它，所以它可以被初始化为true或false，并且你也可以从一个非原子bool变量赋值给 std::atomic<bool> 的实例：
std::atomic<bool> b(true);
b = false;另一件需要注意的事情是，非原子bool类型的赋值操作不同于通常的操作(转换成对应类型的引用，再赋给对应的对象)：它返回一个bool值来代替指定对象。这是在原子类型中，另一种常见的模式：赋值操作通过返回值(返回相关的非原子类型)完成，而非返回引用。如果一个原子变量的引用被返回了，任何依赖与这个赋值结果的代码都需要显式加载这个值，潜在的问题是，结果可能会被另外的线程所修改。通过使用返回非原子值进行赋值的方式，你可以避免这些多余的加载过程，并且得到的值就是实际存储的值。
虽然有内存顺序语义指定，但是使用store()去写入(true或false)还是好于 std::atomic_flag 中限制性很强的clear()。同样的，test_and_set()函数也可以被更加通用的exchange()成员函数所替换，exchange()成员函数允许你使用你新选的值替换已存储的值，并且自动的检索原始值。 std::atomic<bool>也支持对值的普通(不可修改)查找，其会将对象隐式的转换为一个普通的bool值，或显式得调用load()来完成。如你预期，store()是一个存储操作，而load()是一个加载操作。exchange()是一个“读-改-写”操作：
std::atomic<bool> b;
bool x = (std::memory_order_acquire);
(true);
x = (false, std::memory_order_acq_rel);
std::atomic<bool>提供的exchange()，不仅仅是一个“读-改-写”的操作；它还介绍了一种新的储方式：和当前值与预期值一致时，存储新值的操作。
存储一个新值(或旧值)取决于当前值，这是一种新型操作，叫做“比较/交换”，它的形式表现为compare_exchange_weak()和compare_exchange_strong()成员函数。“比较/交换”操作是原子类型编程的基石；它比较原子变量的当前值和提供的预期值，当两值相等时，存储预期值。当两值不等，预期值就会被更新为原子变量中的值。“比较/交换”函数值是一个bool变量，当返回true时执行存储操作，当 false则更新期望值。
对于compare_exchange_weak()函数，当原始值与预期值一致时，存储也可能会不成功；在这个例子中变量的值不会发生改变，并且compare_exchange_weak()的返回是false。这可能发生在缺少独立“比较-交换”指令的机器上，当处理器不能保证这个操作能够自动的完成—— 可能是因为线程的操作将指令队列从中间关闭，并且另一个线程安排的指令将会被操作系统所替换(这里线程数多于处理器数量)。这被称为“伪失败”(spurious failure)，因为造成这种情况的原因是时间，而不是变量值。
因为compare_exchange_weak()可以“伪失败”，所以这里通常使用一个循环：
bool expected = false;
extern atomic<bool> b; // 设置些什么
while(!b.compare_exchange_weak(expected, true) && !expected);在这个例子中，循环中expected的值始终是false，表示compare_exchange_weak()会莫名的失败。
另一方面，如果实际值与期望值不符，compare_exchange_strong()就能保证值返回false。这就能消除对循环的需要，就可以知道是否成功的改变了一个变量，或已让另一个线程完成。
如果你想要改变变量值，且无论初始值是什么(可能是根据当前值更新了的值)，更新后的期望值将会变更有用；经历每次循环的时候，期望值都会重新加载，所以当没有其他线程同时修改期望时，循环中对compare_exchange_weak()或compare_exchange_strong()的调用都会在下一次(第二次)成功。如果值的计算很容易存储，那么使用compare_exchange_weak()能更好的避免一个双重循环的执行，即使compare_exchange_weak()可能会“伪失败”(因此 compare_exchange_strong()包含一个循环)。另一方面，如果值计算的存储本身是耗时的，那么当期望值不变时，使用compare_exchange_strong()可以避免对值的重复计算。对于 std::atomic<bool> 这些都不重要——毕竟只可能有两种值——但是对于其他的原子类型就有较大的影响了。
“比较/交换”函数很少对两个拥有内存顺序的参数进行操作，这就允许内存顺序语义在成功和失败的例子中有所不同；其可能是对memory_order_acq_rel语义的一次成功调用，而对 memory_order_relaxed语义的一次失败的调动。一次失败的“比较/交换”将不会进行存储，所以“比较/交换”操作不能拥有memeory_order_release或memory_order_acq_rel语义。因此， 这里不保证提供的这些值能作为失败的顺序。你也不能提供严格的失败内存顺序；当你需要 memory_order_acquire或memory_order_seq_cst作为失败语序，你必须要像“指定它们是成 功语序”时那样做。
如果你没有指定失败的语序，那就假设和成功的顺序是一样的，除了release部分的顺序： memory_order_release变成memory_order_relaxed，并且memoyr_order_acq_rel变成 memory_order_acquire。如果你都不指定，他们默认顺序将为memory_order_seq_cst，这个 顺序提供了对成功和失败的全排序。下面对compare_exchange_weak()的两次调用等价于：
std::atomic<bool> b;
bool expected;
b.compare_exchange_weak(expected, true, memory_order_acq_rel, memory_order_acquire);
b.compare_exchange_weak(expected, true, memory_order_acq_rel);
在5.3节中会详解对于不同内存顺序选择的结果。
std::atomic<bool> 和 std::atomic_flag 的不同之处在于， std::atomic<bool> 不是无锁的； 为了保证操作的原子性，其实现中需要一个内置的互斥量。当处于特殊情况时，你可以使用is_lock_free()成员函数，去检查 std::atomic<bool> 上的操作是否无锁。这是另一个，除了std::atomic_flag 之外，所有原子类型都拥有的特征。
第二简单的原子类型就是特化原子指针—— std::atomic<T*> ，接下来就看看它是如何工作的吧。