c++ - 以下代码在并发情况下的可能结果是什么？

Question

我看到一个面试题如下: 以下代码的结果的可能范围是什么:

void ThreadProc(int& sum)
{
    for (int i = 1; i <= 50; i++)
    {
        sum += 1;
    }
}

int main()
{
    int sum = 0;
    thread t1(ThreadProc, std::ref(sum));
    thread t2(ThreadProc, std::ref(sum));
    t1.join();
    t2.join();
    cout << sum << '\n';
    return 0;
}

给出的答案是[50,100]。 不过，我认为应该是[2,100]。 如果给出如下序列，sum 将为 2。

1. thread t1 获取cpu，并将初始的sum=0加载到缓存中(假设缓存的sum是c1，它的值现在是 0)。
2. 线程t2获取cpu，增加(49次)，现在总和为49。
3. 线程t1获取cpu，计算sum = c1 + 1，此时sum为1。
4. 线程 t2 获取 cpu，并加载 sum (=1) 并计算 sum + 1并缓存结果(c1 现在是 2)。在c1被t1写入变量sum之前，t2抢占了cpu。
5. thread t2 获取 cpu，并增加(1 倍)[现在 sum 将是 x(值不matter)], 然后 thread t2 结束了。

6. 线程t1获取cpu，并将缓存结果c1写入sum， 现在 sum 是 2。

   我说得对吗？

Answer 1

此代码导致 undefined behaviour因为 sum 是从两个不同的线程修改的，没有任何并发​​保护。这在 C++ 标准中称为数据竞争。

因此任何行为都是可能的(包括但不限于您提到的所有情况)。

Link to cppreference page about memory model .