La volatilité est-elle toujours pertinente dans le monde multithread de C 11 ?

Volatile en C 11 : un problème obsolète ?

La norme C 11 a introduit un changement significatif dans son modèle de machine, passant d'un modèle monothread à un modèle multi-thread. approche filetée. Cela soulève la question : ce changement élimine-t-il le potentiel du problème notoire d'"optimisation de la lecture", où une variable statique lue dans une boucle while est optimisée ?

Le problème de l'optimisation de la lecture

Dans un environnement multithread, il est crucial de considérer le potentiel d'accès simultané aux variables. En C , le mot-clé volatile peut être utilisé pour informer le compilateur qu'une variable ne peut pas être optimisée. Cela garantit que la variable est toujours lue depuis la mémoire, même si le compilateur supposerait autrement que sa valeur reste inchangée.

Dans le cas de l'exemple classique static int x; void func() {x = 0; while (x == 0) {} }, l'optimiseur peut supposer que x reste nul tout au long de la boucle et éliminer complètement la boucle. Cependant, si un autre thread modifie x simultanément, la boucle ne se terminera pas, ce qui entraînera un comportement imprévisible.

Volatile et le modèle de mémoire C 11

Bien que le modèle de mémoire C 11 reconnaisse la possibilité de accès simultané aux variables, il n'impose pas d'opérations atomiques. L'accès non atomique aux variables constitue un comportement indéfini.

Cela signifie que même en C 11, l'utilisation de volatile ne résout pas le problème sous-jacent de la sécurité des threads. Le modèle de mémoire nécessite des mécanismes de synchronisation spécifiques, tels que des mutex ou des opérations atomiques, pour établir un ordre et une visibilité explicites entre les threads.

Volatile a un objectif différent. Cela empêche le compilateur d'optimiser les lectures de mémoire, garantissant ainsi que la valeur la plus à jour est toujours extraite de la mémoire. Cependant, il ne résout pas le problème de la garantie de l'intégrité des données entre les threads.

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