c# - 易失字段: How can I actually get the latest written value to a field?

考虑以下示例:

private int sharedState = 0;

private void FirstThread() {
    Volatile.Write(ref sharedState, 1);
}

private void SecondThread() {
    int sharedStateSnapshot = Volatile.Read(ref sharedState);
    Console.WriteLine(sharedStateSnapshot);
}

直到最近，我的印象是，只要 FirstThread() 确实在 SecondThread() 之前执行，这个程序就只能输出 1 。

但是，我现在的理解是:

Volatile.Write() 发出一个释放栅栏。这意味着在将 1 分配给 sharedState 之后，可能不会发生先前的加载或存储(按程序顺序)。

Volatile.Read() 发出一个获取栅栏。这意味着在将 sharedState 复制到 sharedStateSnapshot 之前不会发生后续加载或存储(按程序顺序)。

或者，换一种说法:

当 sharedState 真正释放到所有处理器内核时，写入之前的所有内容也将被释放，并且，

当获取到地址 sharedStateSnapshot 中的值时； sharedState 必须已经被获取。

如果我的理解因此是正确的，那么如果 sharedState 中的写入尚未发布，则没有什么可以阻止 FirstThread() 的获取“过时”。

如果这是真的，我们如何才能真正确保(假设最弱的处理器内存模型，例如 ARM 或 Alpha)，程序将始终打印 1 ？ (或者我在我的心智模型中的某个地方犯了错误？)

最佳答案

您的理解是正确的，并且您确实无法确保程序始终使用这些技术打印 1。为了确保您的程序将打印 1，假设线程 2 在线程 1 之后运行，您需要在每个线程上设置两个栅栏。

最简单的方法是使用 lock 关键字:

private int sharedState = 0;
private readonly object locker = new object();

private void FirstThread()
{
    lock (locker)
    {
        sharedState = 1;
    }
}

private void SecondThread()
{
    int sharedStateSnapshot;
    lock (locker)
    {
        sharedStateSnapshot = sharedState;
    }
    Console.WriteLine(sharedStateSnapshot);
}

我想引用 Eric Lippert :



这同样适用于调用 Volatile.Read 和 Volatile.Write 。事实上，它们甚至比 volatile 字段更糟糕，因为它们需要您手动执行 volatile 修饰符自动执行的操作。