无锁编程 - c++ atomic

Question

我正在尝试开发以下无锁代码（c++11）：

int val_max;
std::array<std::atomic<int>, 255> vector;

    if (vector[i] > val_max) {
    val_max =vector[i];
    }

问题是当线程很多时（128个线程），结果不正确，因为例如val_max=1，三个线程（vector[i] = 5, 15 and 20）会执行下一行的代码，这将是一场数据竞赛..

所以，我不知道用 c++11 中的可用函数（我不能使用互斥锁、锁）来保护整个代码的问题的最佳解决方法。

有什么建议吗？提前致谢！

Answer 1

你需要描述你需要解决的更大的问题，以及为什么你需要多个线程来解决这个问题。

如果您有大量数据并且想要找到最大值，并且想要拆分该问题，那么您做错了。如果所有线程都试图访问一个共享的最大值，不仅很难做到正确，而且当你做对时，你已经完全序列化了访问，从而使整个事情成为增加复杂性和线程开销的练习。程序。

使其并行的正确方法是给每个线程一个数组块来处理（数组成员不是原子的），线程计算一个局部最大值，然后当所有线程完成后有一个线程找到单个结果的最大值。

Answer 2

1. 对val_max 进行原子提取。
2. 如果获取的值大于或等于vector[i]，停止，你就完成了。
3. 进行原子比较交换 - 将 val_max 与您在第 1 步中读取的值进行比较，如果比较，则将其交换为 vector[i] 的值。
4. 如果比较成功，停止，你就完成了。
5. 转到第 1 步，您与另一个取得进展的线程竞争。