多线程代码 - 强制执行顺序

Question

我有一些可以从两个线程访问的代码：

class Timer{
public:
   void Start(){
      start_ = clock_->GetCurrentTime();
      running_ = true;
   }

   void Read(){
      if(running_){
         time_duration remaining = clock_->GetCurrentTime() - start_;
         Actions(remaining)
      }
   }

private:
   void Actions(time_duration remaining);
   time start_;
   bool running;
};

我查看了各种库中提供的其他一些计时器，但没有找到符合我要求的计时器，因此我正在滚动自己的...

Start() 方法从一个线程调用（仅一次）。 Read() 方法从另一个线程被非常快速地调用，调用将在 Start() 被调用之前开始进入。

显然，在设置running_ 标志之前初始化start_ 变量非常重要。这可以通过添加一个互斥体来解决，该互斥体在输入 Start() 方法时被抓取......并且在在 Read() 方法中检查 running_ 之前被抓取......但这似乎有点不必要。如果这里的一切都按顺序执行，那么就没有问题。当另一个线程在 Start() 路由中时可能会发生 Read() ，例如从时钟中获取时间……Read() 发生得足够快以至于它只是不是大不了。

无论如何，我一直在寻找一种方法来确保编译器/处理器将执行

  start_ = clock_->GetCurrentTime();
  running_ = true;

指令按上面列出的顺序排列。 （或者如果我忽略了别的东西）。

Answer 1

你需要让start_和running_volatile，然后在Start()的两个赋值之间引入内存屏障。

Answer 2

为什么不去掉“running”标志，用“start”变量是否为空作为条件呢？您没有指定语言，但“开始”的某种易失性标记也是一个好主意。这也假设“开始”可以原子地编写。例如：

class Timer{
public:   
  void Start(){
    start_ = clock_->GetCurrentTime(); 
  }
  void Read(){
  if(nullptr != start_){
     time_duration remaining = clock_->GetCurrentTime() - start_;
     Actions(remaining)      
  }   
}
private:   
  void Actions(time_duration remaining);
  volatile time start_;
};

Answer 3

我不确定我是否理解您的问题，但我认为您想防止在未设置 Start 方法（或未完全执行）时执行 Read ？

如果是这种情况，您不能通过使用 AutoResetEvent 或 ManualResetEvent 来解决您的问题吗（取决于您想要的行为）。

在 Read 方法中，您可以指定 Read 方法在 Auto/ManualResetEvent 尚未设置时等待，在 Start 方法结束时，您可以设置 Event。

Answer 4

为什么不贴个

if (_running == false) 开始();

在 Read() 方法中。 并且要么使用互斥锁保护开始，要么将其定义为“关键”以确保其单线程。