Apakah peranan halangan memori dalam pengaturcaraan berbilang benang C++?

Dalam pengaturcaraan berbilang benang C++, peranan halangan memori adalah untuk memastikan ketekalan data antara utas. Ia menghalang perlumbaan data dengan memaksa urutan untuk dilaksanakan dalam susunan yang dijangkakan. C++ menyediakan halangan memori seperti halangan konsistensi berjujukan, memperoleh/melepaskan halangan dan halangan penggunaan/longgar. Dengan menambahkan halangan memori pada kod anda, anda boleh menghalang perlumbaan data dan memastikan konsistensi data yang betul antara urutan.

Peranan halangan memori dalam pengaturcaraan berbilang benang C++

Dalam pengaturcaraan berbilang benang C++, halangan memori ialah jujukan kod khas yang direka untuk memastikan ketekalan data antara benang. Apabila berbilang rangkaian mengakses data yang dikongsi pada masa yang sama, perlumbaan data mungkin berlaku, yang membawa kepada kerosakan data atau ranap program. Halangan memori menghalang perlumbaan data dengan memaksa urutan untuk dilaksanakan dalam susunan yang dijangkakan.

Jenis halangan ingatan

C++ menyediakan pelbagai jenis halangan ingatan:

• Sequential Consistency Barrier (std::memory_order_seq_cst): Pastikan bahawa semua urutan ingatan lihat urutan data yang konsisten
• peroleh/lepaskan halangan (std::memory_order_acquire/release): Halangan perolehan memastikan semua data telah dimuatkan pada masa pelaksanaan, manakala halangan keluaran memastikan semua data telah disimpan selepas pelaksanaan.
• Halangan lain (std::memory_order_consume/relaxed): Halangan penggunaan digunakan untuk melarang pengoptimuman, manakala halangan santai tidak mempunyai jaminan dan digunakan terutamanya untuk tujuan penyahpepijatan. . nilai nilai baru. Untuk mengelakkan ini, anda boleh menambah halangan memori pada kod anda.

Selepas menambah halangan konsistensi berjujukan, kod akan:

int shared_value = 0;

void thread1() {
  // 从共享变量中读取
  int value = shared_value;
  
  // 使用该值进行计算
  value += 1;

  // 将更新后的值写入共享变量
  shared_value = value;
}

void thread2() {
  // 将新的值写入共享变量
  shared_value = 10;
}

Halangan konsistensi berjujukan memastikan bahawa utas 1 memuatkan nilai terkini pembolehubah kongsi sebelum mengemas kini pembolehubah kongsi, dan utas 2 menunggu urutan 1 untuk menyelesaikan pengiraan sebelum menulis kepada pembolehubah yang dikongsi. Ini menghalang perlumbaan data dan memastikan konsistensi data yang betul antara rangkaian.

Atas ialah kandungan terperinci Apakah peranan halangan memori dalam pengaturcaraan berbilang benang C++?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!