【发布时间】：2018-02-12 12:29:34
【问题描述】：
我有一束由各种线程更新的浮点数。数组的大小远大于线程数。因此同时访问特定的浮点数是相当罕见的。我需要 C++03 的解决方案。
以下代码以原子方式将一个值添加到其中一个浮点数 (live demo)。假设它有效，它可能是最好的解决方案。 我能想到的唯一选择是将数组分成几束并用互斥锁保护每一束。但我不希望后者更有效率。
我的问题如下。是否有任何替代解决方案可以原子地添加浮点数？谁能预测哪个是最有效的？是的，我愿意做一些基准测试。也许可以通过放宽内存限制来改进下面的解决方案，即用其他东西交换__ATOMIC_SEQ_CST。我没有这方面的经验。
void atomic_add_float( float *x, float add )
{
int *ip_x= reinterpret_cast<int*>( x ); //1
int expected= __atomic_load_n( ip_x, __ATOMIC_SEQ_CST ); //2
int desired;
do {
float sum= *reinterpret_cast<float*>( &expected ) + add; //3
desired= *reinterpret_cast<int*>( &sum );
} while( ! __atomic_compare_exchange_n( ip_x, &expected, desired, //4
/* weak = */ true,
__ATOMIC_SEQ_CST, __ATOMIC_SEQ_CST ) );
}
它的工作原理如下。在//1x 的位模式被解释为int，即我假设float 和int 具有相同的大小（32 位）。在//2，要增加的值是原子加载的。在//3，int 的位模式被解释为float，并添加了和数。 （请记住，expected 包含在ip_x == x 中找到的值。）这不会更改ip_x == x 下的值。在//4，如果没有其他线程更改该值，则求和结果仅存储在ip_x == x，即如果expected == *ip_x (docu)。如果不是这种情况，do-loop 将继续，expected 包含在 ip_x == x 广告中找到的更新值。
GCC 的原子访问函数（__atomic_load_n 和 __atomic_compare_exchange_n）可以很容易地被其他编译器的实现所交换。
【问题讨论】：
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@user463035818 要将其更改为 C 代码，只需通过经典 C 转换交换
reinterpret_cast。 -
@ClaasBontus 这可能适用于这个问题，不幸的是 c++ 答案并不总是很容易转换为 c 答案（反之亦然）。请不要标记无关的标签
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假设代码可以正常工作，这看起来值得Code Review 批评。请务必先阅读A guide to Code Review for Stack Overflow users，因为那里有些事情的处理方式不同！
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在 C++20 中，您可能会得到
std::atomic<float>，但现在不可用。 P0020R6 Floating Point Atomic
标签： c++ multithreading atomic c++03