c++ - 通过 union 非原子访问原子

Question

我想以原子方式和非原子方式操作同一内存位置。

假设我正在使用一个简单的类型，比如 int ，特别是 std::atomic<T>::is_lock_free()返回 true ，那sizeof(T) == sizeof(std::atomic<T>) .

我认为 reinterpret_cast应该工作:

std::atomic<int> x;
int& xx = reinterpret_cast<int&>(x);

但是N4013解释说这可能会混淆编译器中基于类型的别名分析，因此不可靠。

我的问题是:union 怎么样？ ？如果我创建以下内容:

union AtomicInt
{
    int nonatomic;
    std::atomic<int> atomic;
};

AtomicInt x;
x.nonatomic = 5;
x.atomic.compare_exchange_weak(...);

这会按预期工作吗？我可以原子地和非原子地操作相同的内存吗？

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抢占有关使用 load(std::memory_order_relaxed) 的建议代替非原子操作， 我试过 this answer 中的建议到相关问题，但它使我的代码速度降低了 50%。

Answer 1

无锁原子原语适用于高度拥挤的并发。如果拥塞严重，并且您开始将原子变量用作非原子变量，那么您肯定会引入错误，甚至如果在特定架构上 int和 atomic<int>具有相同的布局。

如果拥塞程度较低但在某些情况下需要特定顺序，则应使用锁。