我是一个修补匠，对此毫无疑问。基于这个原因（除此之外，几乎没有），我最近做了一些实验来证实我的怀疑，即对struct的写入不是原子操作，这意味着试图强制执行的所谓“不可变”值类型假设某些约束可能无法达到其目标。
我以以下类型为例编写了a blog post about this：
struct SolidStruct
{
public SolidStruct(int value)
{
X = Y = Z = value;
}
public readonly int X;
public readonly int Y;
public readonly int Z;
}
尽管上面的内容看起来像是
X != Y或Y != Z的类型，但实际上，如果值是“中间分配”，同时又将其复制到另一个位置，则会发生这种情况线。好，大不了好奇心和更多。但是后来我有了这样的预感：我的64位CPU实际上应该能够自动复制64位，对吗？那么，如果我摆脱了
Z而只停留在X和Y上怎么办？只有64位；应该可以一步一步覆盖它们。果然，它奏效了。 （我知道你们中的一些人可能现在正在皱眉，想，是的，这很有趣吗？幽默我。）当然，我不知道这是否可以保证我的系统。我几乎不了解寄存器，高速缓存未命中等等。（我只是在反覆我所听到的术语而没有理解它们的含义）；所以目前这对我来说都是个黑匣子。
我尝试的下一个步骤（还是一次预感）是一个结构，该结构由32位使用2个
short字段组成。这似乎也表现出“原子可分配性”。但后来我尝试使用3个byte字段尝试使用24位结构：不行。突然，该结构似乎再次受到“中间分配”副本的影响。
减少到16位，带有2个
byte字段：又是原子的！有人可以向我解释为什么吗？我听说过“位打包”，“高速缓存行跨越”，“对齐”等，但是再次，我真的不知道这意味着什么，也不知道在这里是否相关。但是我感觉好像看到了一种模式，而无法确切地说出它是什么。清晰度将不胜感激。
最佳答案
您要查找的模式是CPU的本机字大小。
从历史上看，x86系列在本机上使用16位值（在此之前是8位值）。因此，您的CPU可以原子地处理这些：设置这些值是一条指令。
随着时间的流逝，本机元素的大小增加到32位，后来又增加到64位。在每种情况下，都添加了一条指令来处理此特定数量的位。但是，为了向后兼容，仍然保留了旧的指令，因此您的64位处理器可以使用所有以前的本机大小。
由于您的struct元素存储在连续的内存中（没有填充，即没有空白空间），因此运行时可以利用此知识仅对这些大小的元素执行该单个指令。简而言之，这会产生您所看到的效果，因为CPU一次只能执行一条指令（尽管我不确定在多核系统上是否可以保证真正的原子性）。
但是，本机元素大小永远不会为24位。因此，没有一条指令可以写入24位，因此需要多条指令，您会失去原子性。