设置检查 atomic<bool> 变量时是否应该使用 compare_exchange_weak（或 strong）？答案

【问题标题】：Should I use compare_exchange_weak(or strong) when check atomic<bool> variable is set?设置检查 atomic<bool> 变量时是否应该使用 compare_exchange_weak（或 strong）？
【发布时间】：2026-02-10 11:50:01
【问题描述】：

下面的代码是 c++ concurrency in action 第 5 章中atomic<bool> 的使用示例。为什么他们使用 compare_exchange_weak 来检查 b 是否设置，为什么他们在 while 循环中使用!expected？

bool expected=false;
extern atomic<bool> b; // set somewhere else
while(!b.compare_exchange_weak(expected,true) && !expected);

我可以把上面的代码改成下面这样的简单代码吗？

extern atomic<bool> b; // set somewhere else
while(!b.load());

【问题讨论】：

他们的代码将标志设置为真。看起来几乎等同于 b = true; 没有循环。

标签： c++ concurrency c++14 compare-and-swap

【解决方案1】：

哇，这是一段令人困惑的代码。首先显而易见的一点是， compare_exchange_weak 版本（可能）会改变底层原子值的值。 b.load() 没有，所以它们不等价。

解释一下……

while(!b.compare_exchange_weak(expected,true) && !expected);

b.compare_exchange_weak(expected,true) 说

如果 b 为假，则使其为真，否则设置预期 = b(true)

现在你可能会问，为什么兑换后代码检查值？
它正在检查另一个线程是否已经设置了该值。这导致循环退出。但是，如果无论 b 的值是多少，代码都会退出，为什么要循环呢？

存在循环是因为该函数的弱版本什么都不做（无缘无故）。

所以这段代码等价于

b.compare_exchange_strong（预期，真）；

我不确定作者为什么不这样写，但我错过了它的上下文。如果有人将其放入生产代码中，而上面没有很好的解释性注释，我肯定会遇到问题！

详情请参阅https://en.cppreference.com/w/cpp/atomic/atomic/compare_exchange。类似讨论见https://newbedev.com/understanding-std-atomic-compare-exchange-weak-in-c-11

【讨论】：

你的意思是虚假唤醒。那么，while(!b.compare_exchange_weak(expected,true) && !b.load()); 怎么样？ ?不是更清楚吗？
原子负载可能更昂贵，所以我会说从功能上讲这是正确的，但速度较慢。我不确定它是否有助于理解。一般来说，如果可能的话，更喜欢 std-lib 函数。作者可能出于某种原因避免使用此功能，但如果是这样，他们应该解释一下。