【c ++共享变量锁】

前面已经讨论了多个线程是否需要锁定同一变量的问题. 今天，我使用代码验证了先前的猜测: 32位CPU和内存之间的最小交换数据为4字节/次，这就是为什么结构应对齐为4字节的原因. 在物理上，对于相同的4字节存储单元，CPU不可能在读取3个字节的同时写入2个字节. 测试环境为: XEON 2CPU * 2Windows7使用50、50、50线程交叉读写ccriticalsection 多线程 死锁，测试代码如下:

C / C ++代码

int g_test; int temp; BOOL g_bRunning; DWORD WINAPI thWriteProc1（LPVOID lParam）{while（g_bRunning）{g_test = 12345678; Sleep（1）;}返回0；} DWORD WINAPI thWriteProc2（LPVOID lParam）{while（g_bR ）{g_test = 13579246; Sleep（1）;}返回0;} DWORD WINAPI thReadProc（LPVOID lParam）（while（g_bRunning）（temp = g_test; //如果（temp！= 12345678 && temp！= 13579246）则读取值g_bRunning = FALSE; CString str; str.Format（“ read error！％d”，temp）; AfxMessageBox（str）; break;} Sleep（1）;}返回0；} void CTestMultiyAccessIntDlg :: OnButton1（）{g_bRunning = TRUE;对于（int i = 0; i <50; i ++）{//创建50个编写器线程1CreateThread（NULL，0，thWriteProc1，NULL，0，NULL）;} for（int i = 0; i <50; i ++ } {//创建50个写线程2CreateThread（NULL，0，thWriteProc2，NULL，0，NULL）;} for（int i = 0; i <50; i ++）{//创建50个读线程CreateThread（NULL，0， thReadProc，NULL，0，NULL）;}}

测试方法:

更改g_test的类型并为g_test分配不同的值（不要超过该类型的上限）

测试现象:

当g_test为int，短字符时，没有多线程交叉读写错误的问题

当g_test为double，float和__int64时，存在多线程交叉读取和写入错误的问题. 对于__int64，当分配小于0xFFFFFFFF时没有错误，而大于0xFFFFFFFF则没有错误

当g_test为CString时，存在交叉读写错误，有时程序会崩溃

另一个: 没有Sleep（1），机器被卡住，CPU占用率达到100％，四个核心占用率已满ccriticalsection 多线程 死锁，可以确保它在多核环境中运行

现象分析:

（1）int短字符是小于4个字节的连续存储块，CPU可以在一条指令中读取和写入它们的值，并且CPU无法同时执行两条指令

（2）double是8个字节，如果写入线程先写入4个字节，则读取线程将读取8个字节，这自然会导致数据损坏

（3）浮点数也是4个字节，我不知道为什么它不太好，也许是由于VC对浮点数的特殊处理，并且浮点数具有复杂的内存结构

（4）__ int64为8个字节，与（2）情况相同，如果__int64小于或等于0xFFFFFFFF，则等效于仅更改低4个字节，因此没有问题

（5）CString是一个类类型，具有复杂的结构，显然不起作用

结论:

1. 对于int，short，char，BOOL和小于或等于4个字节的简单数据类型，如果没有逻辑序列，则多线程读写可以完全没有锁.

2. 尽管浮点数为4个字节，但多线程访问也需要锁定

3. 对于大于4个字节的简单类型，例如double，__ int64等，必须锁定多线程读写.

4. 对于所有复杂类型，例如类，结构，容器和其他类型，都必须锁定

尽管不必锁定诸如int之类的多线程读写，但从逻辑上讲，必须锁定该锁.

例如: 对于多线程全局变量int g_test

int计数= g_test / 1024;

int mod = g_test24;

因为它是两个语句，所以在执行第一个语句之后，其他线程可能已经修改了g_test的值. 如果要执行这两个语句，g_test不会改变，则必须锁定以确保两个语句的执行完整性.

Lock（）;

int计数= g_test / 1024;

int mod = g_test24;

UnLock（）;

如果您不锁定它，则可以将其保存到一个临时变量中.

int temp = g_test;

int count = temp / 1024;

int mod = temp24;

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