如果使用 EventWaitHandel，从另一个线程读取时从一个线程分配的变量是否“线程安全”？答案

【问题标题】：Are variables assigned from one thread "thread-safe" when read from another thread if an EventWaitHandel is used?如果使用 EventWaitHandel，从另一个线程读取时从一个线程分配的变量是否“线程安全”？
【发布时间】：2014-02-21 08:56:42
【问题描述】：

如果我在一个线程上创建一个变量，然后使用ManualResetEvent 的WaitOne() 方法阻塞，直到另一个线程将一个值分配给同一变量并发出EventWaitHandel 的信号。当我在第一个线程上读取变量时，我能保证总是得到另一个线程刚刚分配的值吗？

（我担心由于一些优化，我无法从 CPU 缓存中获取值，因为据我所知，我没有使用任何内存屏障）。

例如

var str = "multi-threading is hard!";
var mre = new ManualResetEvent(false);
Task.Factory.StartNew(() => 
    {
        str = Console.ReadLine();
        mre.Set();
    ));
mre.WaitOne();
Console.WriteLine(str);

【问题讨论】：

你说你会使用WaitOne()。在哪里？我希望它在 Console.WriteLine 之前。

标签： c# multithreading .net-4.0 event-wait-handle

【解决方案1】：

这些指令不会被重新排序，这意味着，在生产线程上，字段分配将始终发生在句柄发出信号之前，而在消费线程上，字段将始终是在句柄发出信号后读取。

如果这两对指令中的任何一个可以重新排序（例如，如果第二个线程可以在句柄发出信号之前读取字段），那么您将不 em> 查看正确的值。

WaitOne() 引入了隐式内存屏障，为您提供所需的获取-释放语义。

Brian Gideon 和 Hans Passant 列出了 .NET 框架中引入隐式内存屏障的几个类：Memory barrier generators

【讨论】：

我没有看到这里重新排序的相关性，但是隐含的内存屏障清除了它！
啊，顺便谢谢你怎么知道指令不能重新排序 - 是因为内存障碍吗？
@markmnl 我已经编辑了我的第一段，解释了为什么重新排序是相关的。
@markmnl 确实，这就是栅栏/内存屏障的作用。 Acquire-fences 可防止任何存储/负载向上移动，而 release-fences 可防止任何存储/负载移动到栅栏下方。全围栏（例如，Thread.MemoryBarrier）表示全围栏，可防止任何存储/负载向上或向下移动。

【解决方案2】：

您的变量是一个捕获变量，即编译器将此局部变量转换为编译器生成的类的字段，因为您在 lambda 表达式中使用它。 Afaik，这些编译器生成的字段没有标记volatile，所以它们可以被缓存。

编辑：确实，该字段不是易变的。

您绝对可以通过编写自己的类来防止缓存，这样编译器就不必创建一个。但是，这当然会影响代码的简洁性。

【讨论】：

是的，我知道它已被捕获，但如果用我自己的课程重新编写问题，问题仍然存在 - 我可以将其标记为volatile。无论如何，似乎内存障碍是隐含的，所以没有必要。