C 中整数读写是原子的吗？

C 中的原子读写：深入探索

处理多线程应用程序时，确保共享数据的完整性至关重要。在 C 中，这种关注扩展到基本数据类型整数 (int)。问题来了：C 中 int 的读写是原子性吗？

理解原子性

在计算机体系结构中，原子性是指操作的不可分割性。对于被视为原子的操作，它必须在不被其他操作中断的情况下完成。这种保证确保了所涉及数据的准确性和一致性。

多字节值之谜

在整数的上下文中，原子性成为一个挑战，因为事实上整数是多字节值。这意味着读取或写入 int 涉及访问多个数据位。当此访问在操作过程中中断时，就会出现问题，可能会导致读取或写入错误的值。

不同的平台行为

int 访问的原子性可以取决于具体的硬件架构。例如，在 IA32 系统上，正确对齐的 int 读取或写入是原子的。但是，未对齐的访问或跨越多个缓存行的访问可能无法保证是原子的。

对多线程代码的影响

如果整数的读取或写入不是原子的，必须采用同步机制来防止多线程环境中的数据损坏。如果不这样做，可能会导致线程读取或写入不一致的值，从而导致不正确的程序行为。

结论

C 中 int 访问的原子性是这是一个复杂的问题，取决于多种因素，包括 CPU 架构、对齐和缓存。虽然某些平台提供原子性保证，但其他平台则需要仔细考虑和实施同步技术，以确保多线程程序中的数据完整性。理解这些细微差别对于用 C 编写安全高效的代码至关重要。

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