Bolehkah Jaminan Permulaan C 11 Menggantikan Mutex untuk Pelaksanaan Singleton Selamat Benang?

Melaksanakan Singleton Multithread-Safe dalam C 11 Tanpa Mutexes

C 11 memperkenalkan ciri multithreading yang membolehkan pengendalian pelaksanaan serentak yang cekap. Artikel ini meneroka pendekatan tanpa kunci untuk melaksanakan singleton permulaan malas dalam C 11, mengelakkan penggunaan mutex berat berat untuk pengoptimuman prestasi.

Pendekatan Asal menggunakan Operasi Atom

Pendekatan yang dibentangkan cuba mengelakkan mutex dengan menggunakan operasi atom. Walau bagaimanapun, pelaksanaan yang dicadangkan bergantung pada CAS (Banding-dan-Tukar) untuk mengelakkan keadaan perlumbaan dan mungkin terdedah kepada isu-isu konkurensi yang halus.

Jaminan Permulaan Eksplisit C 11

C 11 memperkenalkan jaminan bahasa yang kukuh mengenai pemulaan ahli data statik. Menurut §6.7 [stmt.dcl] p4 piawai C 11:

If control enters the declaration concurrently while the variable is being initialized, the concurrent execution shall wait for completion of the initialization.

Ini bermakna di bawah C 11, permulaan malas pembolehubah statik boleh dicapai tanpa penguncian yang jelas, kerana pengkompil akan memastikan yang betul penyegerakan permulaan.

Melaksanakan Singleton dengan Fungsi Ahli Statik

Untuk menggunakan jaminan permulaan C 11, fungsi ahli statik mudah boleh digunakan untuk mengakses contoh tunggal:

<code class="cpp">static Singleton& get() {
  static Singleton instance;
  return instance;
}</code>

Pelaksanaan ini memastikan pengamulaan yang selamat dari benang bagi tika tunggal tanpa memerlukan penguncian yang jelas, menjadikannya pilihan yang berdaya maju dalam persekitaran C 11.

Kesimpulan

Walaupun pelaksanaan tunggal tanpa kunci tersuai boleh dilakukan, ia boleh menjadi rumit dan mencabar untuk diperbetulkan. Dalam C 11, jaminan permulaan terbina dalam menyediakan penyelesaian yang mudah dan lebih dipercayai untuk pelaksanaan singleton selamat berbilang benang, mengelakkan keperluan untuk penyegerakan peringkat rendah yang kompleks.

Atas ialah kandungan terperinci Bolehkah Jaminan Permulaan C 11 Menggantikan Mutex untuk Pelaksanaan Singleton Selamat Benang?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!