неразрушающий атомный add?

Question

Если у меня есть атомный переменный следующий образ:

#include <atomic> 

std::atomic<int> a = 5; 

Я хотел бы атомарно проверить (a + 4) меньше, чем другие переменный, без перезаписывания исходного значения a:

if(a.something(4) < another_variable){ 
    //Do not want a to be incremented by 4 at this point 
} 

Я быстро проверил атомные fetch_and_add() и ++, и все они, похоже, впоследствии увеличивают значение переменной a. Есть ли способ, которым я могу атомизировать приращение к тесту, без постоянного результата?

Answer 1

if(a + 4 < another_variable) // ... 

Это лучшее, что вы можете получить с помощью одного атома. Вы свободны от данных, так как чтение атома является безопасным для одновременной записи, и все последующие операции происходят с копией исходного значения атома. Более многословным, но функционально эквивалентный вариант будет:

int const copy_of_a = a.load(); 
if(copy_of_a + 4 < another_variable) // ... 

Это также лучшее, что вы можете получить с точки зрения синхронизации. Вы можете быть обеспокоены тем фактом, что a может быть изменен в другом потоке на значение, которое изменит результат if.

Предположим, существует функция, которая сделала всю операцию атомарной:

if(a.plus4IsLessThan(another_variable) // ... 

Затем приходит ли одновременное изменение a во времени, чтобы изменить результат теста еще не известно. Вы не получили никаких дополнительных гарантий с точки зрения синхронизации.

Если это проблема для вашей программы, это означает, что вам нужен более мощный механизм синхронизации. Вероятно, std::mutex будет хорошим началом.

Answer 2

Вы можете просто сделать:

if (a + 4 < another_variable) { ... 

Какой должна быть идентична:

if (a.load() + 4 < another_variable) { ... 

По определению (§29.6.5/16-17, здесь A «относится к одному из атомное типы»и„C относится к соответствующему неатомическому типу“):

A::operator C() const volatile noexcept; 
A::operator C() const noexcept; 

эффекты: load()

Возвращает: Результат load()

Ни один из которых изменяют a.