数据竞争和原子性违规都涉及到并发编程中多个线程同时访问共享变量时可能发生的问题。但是,它们所指的问题略有不同。
数据竞争是指并发程序中的多个线程同时访问共享数据,并且这些线程中至少有一个线程对该数据进行了写操作。由于没有同步机制来保证数据的一致性,可能会导致数据的不确定性。例如,下面的代码中,两个线程同时写入x的值,由于没有同步机制,最后可能得到的结果不是2。
int x = 0;
void thread_func1()
{
x = x + 1;
}
void thread_func2()
{
x = x + 1;
}
原子性违规则是指一个操作不能被原子地执行,而且它被其他操作所干扰,从而导致结果不确定。这个问题通常是由共享变量上的竞态条件引起的。例如,下面的代码中,两个线程同时对x进行自增操作,由于没有同步机制,最后得到的结果可能是2或3。
std::atomic x(0);
void thread_func1()
{
x++;
}
void thread_func2()
{
x++;
}
解决数据竞争问题的方法是使用同步机制来保证数据的一致性。例如,可以使用互斥锁来保证对共享变量的互斥访问。
int x = 0;
std::mutex mutex;
void thread_func1()
{
std::lock_guard guard(mutex);
x = x + 1;
}
void thread_func2()
{
std::lock_guard guard(mutex);
x