使用C 11 CAS 實現ABA 計數器
在某些並發編程場景中，例如無鎖隊列，計數器起至關重要的作用解決ABA問題。當一個值被多次更新時，就會出現此問題，導致計數器恢復到其原始值，可能導致不可預見的行為。
C 11 CAS 挑戰
C 11 並發庫提供了 std::atomic_compare_exchange_weak 函數來執行比較和交換操作。但是，此函數缺乏實現 ABA 計數器所需的同時原子更新多個值的能力。
解決方案：Union Trick
要解決此限制，我們可以使用涉及聯合的技巧將兩個值組合成一個原子對象。透過將計數器值儲存在一個成員中，並將指向下一個節點的指標儲存在第二個成員中，我們可以實現原子性和對這些值的並發存取。
與Union 的原子操作
透過這種基於聯合的方法，我們可以使用std::atomic 對組合物件執行原子操作，這會產生高效的彙編指令，例如cmpxchg16b x86-64 架構。該指令允許我們在單一原子操作中更新下一個指標和計數值。
避免爭用
我們解決方案的一個關鍵方面是利用單獨的聯合成員，用於只讀訪問下一個指針。當我們只需要檢索指標而不更新指標時，這種最佳化可確保我們避免鎖定 cmpxchg16b 指令的開銷。
挑戰
雖然這種方法提供了高效的使用 C 11 CAS 實現 ABA 計數器的方法，需要仔細考慮對齊和編譯器支援。此外，它依賴聯合類型雙關，這保證可以在 GNU C 中工作，但可能並非所有 ISO C 編譯器都完全支援。
以上是我們如何在 C 11 中僅使用 CAS 實現 ABA 計數器？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！
