C# 中为运算符 + 或 ++ 分配内存

Question

如果之前有人问过这个问题，请原谅我，因为我找不到合适的关键字来搜索它。因此，如果您对以下问题的关键字有任何建议，请告诉我。

所以问题是：假设我有一堂课

class Test
{
   public int testProp;
}

当我做类似的事情时

var testInstance = new Test();
testInstance.testProp += 10;

testProp 的地址是否仍与 + 操作之前相同？当我尝试使用 Visual Studio 反汇编窗口时，我发现它似乎将新值复制到相同的地址（请在此处纠正我，因为我不熟悉汇编语言）。

我问是因为在多个线程访问该属性并同时增加其值的情况下

var list = new List<Task>();
for (var z = 0; z < 2000; z++)
{
   list.Add(Task.Run(() =>
      {
         testInstance.testProp+=10;
      }));
}

有时它会给我 20000，但有时只给我 19990 或更少，所以如果testProp 的地址被更改，我很困惑，如果不是，如何读取地址的值以减少总和在这种情况下超过 20000？

Answer 1

内存地址不变。但是，+= 运算符不是原子的。这意味着，它不会在单个操作中读取值、递增值并替换原始值。想象一下递增的顺序是这样的：

READ value
INC value
WRITE value

如果有多个线程，这些可以混合起来：

THREAD A READ value
THREAD B READ value  # same value read
THREAD B INC value
THREAD B WRITE value
THREAD A INC value
THREAD A WRITE value   # does not take into account value written by B

所以，当您认为它应该增加两次时，实际上它只增加了一次。由于线程 B 中完成的所有工作都被线程 A 覆盖。

Answer 2

多个线程之间的同步与它写入哪个内存地址无关。要执行多线程安全原子操作，请使用Interlocked 类，即Interlocked.Increment。

Answer 3

+= 运算符与 int 属性或字段一起使用时，正在执行多个操作：

• 得到
• 添加
• 设置

这意味着它不是原子的，竞争条件可能会导致丢失的更改。如果你想要一个原子增量，你可以使用：

Interlocked.Add(ref testInstance.testProp, 10);

这有更多的开销，但它会给你正确的结果。如果您无法直接访问该字段，则必须进行同步，可能通过lock。