atomic_compare_exchange_weak, atomic_compare_exchange_strong, atomic_compare_exchange_weak_explicit, atomic_compare_exchange_strong_explicit

 

C

编译器支持

语言

头文件

类型支持

程序工具

可变参数函数支持

错误处理

动态内存管理

字符串库

算法

数值

日期和时间工具

输入/输出支持

本地化支持

并发支持 (C11)

技术规范

符号索引

 

并发支持库

线程 thrd_create thrd_equal thrd_current    thrd_sleep thrd_yield thrd_exit thrd_detach thrd_join thrd_successthrd_timedoutthrd_busythrd_nomemthrd_error    原子操作 atomic_init ATOMIC_VAR_INIT (直到 C23) ATOMIC_***_LOCK_FREE atomic_is_lock_free atomic_store atomic_load atomic_exchange atomic_compare_exchange atomic_fetch_add atomic_fetch_sub atomic_fetch_or atomic_fetch_xor atomic_fetch_and

原子标志 atomic_flag ATOMIC_FLAG_INIT atomic_flag_test_and_set atomic_flag_clear 内存顺序 memory_order kill_dependency atomic_thread_fence atomic_signal_fence 互斥 mtx_init mtx_lock mtx_timedlock mtx_trylock call_once mtx_unlock mtx_destroy mtx_plainmtx_recursivemtx_timed 条件变量 cnd_init cnd_signal cnd_broadcast cnd_wait cnd_timedwait cnd_destroy 线程本地存储 thread_local TSS_DTOR_ITERATIONS    tss_create tss_get tss_set tss_delete

 

定义于头文件 <stdatomic.h>
_Bool atomic_compare_exchange_strong( volatile A* obj,                                       C* expected, C desired );	(1)	(C11 起)
_Bool atomic_compare_exchange_weak( volatile A *obj,                                     C* expected, C desired );	(2)	(C11 起)
_Bool atomic_compare_exchange_strong_explicit( volatile A* obj,                                                C* expected, C desired,                                                memory_order succ,                                                memory_order fail );	(3)	(C11 起)
_Bool atomic_compare_exchange_weak_explicit( volatile A *obj,                                              C* expected, C desired,                                              memory_order succ,                                              memory_order fail );	(4)	(C11 起)

原子地比较由 obj 指向的内存内容与由 expected 指向的内存内容，如果它们按位相等，则以前者替换为 desired (执行读-修改-写操作)。 否则，将由 obj 指向的内存的实际内容加载到 *expected 中 (执行加载操作)。

读-修改-写和加载操作的内存模型分别为 succ 和 fail。 (1-2) 版本默认使用 memory_order_seq_cst。

函数的弱形式 ( (2) 和 (4) ) 允许伪失败，即表现得如同 *obj != *expected 即使它们相等。 当比较和交换在循环中时，弱版本会在某些平台上产生更好的性能。 当弱比较和交换需要循环而强比较和交换不需要时，强版本更可取。

这是为所有 原子对象类型 A 定义的泛型函数。 参数是指向 volatile 原子类型的指针，以接受非 volatile 和 volatile (例如，内存映射 I/O) 原子对象的地址，并且当将此操作应用于 volatile 原子对象时，volatile 语义得以保留。 C 是对应于 A 的非原子类型。

未指明泛型函数的名称是宏还是用外部链接声明的标识符。 如果为了访问实际函数而抑制宏定义 (例如，像 (atomic_compare_exchange)(...) 这样加括号)，或者程序定义了具有泛型函数名称的外部标识符，则行为未定义。

参数

obj	-	指向要测试和修改的原子对象的指针
expected	-	指向期望在原子对象中找到的值的指针
desired	-	如果原子对象符合期望，则存储在其中的值
succ	-	如果比较成功，则用于读-修改-写操作的内存同步顺序。 允许所有值。
fail	-	如果比较失败，则用于加载操作的内存同步顺序。 不能是 memory_order_release 或 memory_order_acq_rel，并且不能指定比 succ 更强的顺序

返回值

比较的结果：如果 *obj 等于 *exp，则为 true，否则为 false。

注解

atomic_compare_exchange_* 族的行为如同原子地执行了以下操作

if (memcmp(obj, expected, sizeof *obj) == 0) {
    memcpy(obj, &desired, sizeof *obj);
    return true;
} else {
    memcpy(expected, obj, sizeof *obj);
    return false;
}

参考文献

• C17 标准 (ISO/IEC 9899:2018)

• 7.17.7.4 atomic_compare_exchange 泛型函数 (p: 207)

• C11 标准 (ISO/IEC 9899:2011)

• 7.17.7.4 atomic_compare_exchange 泛型函数 (p: 283-284)

参见

atomic_exchangeatomic_exchange_explicit (C11)	将值与原子对象的值交换 (函数)
C++ 文档 关于 atomic_compare_exchange_weak, atomic_compare_exchange_strong, atomic_compare_exchange_weak_explicit, atomic_compare_exchange_strong_explicit