如果两个任务尝试同时访问结构的不同部分（在 c 中）会发生什么？答案

【问题标题】：What happens if two tasks try to access different parts of a struct at the same time (in c)?如果两个任务尝试同时访问结构的不同部分（在 c 中）会发生什么？
【发布时间】：2021-02-24 11:23:00
【问题描述】：

假设我有一个由两个 mystruct_t 类型的结构组成的数组：

    typedef struct {
      uint16_t member1;
      bool member2;
    } mystruct_t;
    mystruct_t my_array[2];

如果两个任务试图同时访问这个数组的不同部分会发生什么？如果一个任务尝试访问 my_array[0] 而另一个任务尝试访问 my_array[1]，这会产生竞争条件吗？

如果两个任务试图同时访问结构的不同部分会发生什么？如果一个任务尝试访问 my_array[0].member1 而另一个任务尝试访问 my_array[0].member2，这会产生竞争条件吗？

更新：我使用的是 c99 版本。

【问题讨论】：

struct member access 部分其实是一个很好的问题。这在很大程度上取决于特定系统以及编译器如何生成代码。您不能假定它是线程安全的，但在某些系统上可能是这样。不过，访问数组的不同部分是非常安全的。并行化的整个概念都基于该假设。
什么是“任务”？你是说线程吗？哪个C版本？多线程和相应的内存模型仅从 C11 开始标准化。
如果 member1 和 member2 是非原子位域成员，它们之间没有零长度位域，那么同时更新这些位域成员是不安全的，如C 3.14/3.

标签： c c99

【解决方案1】：

竞争条件意味着两个任务（线程）会根据顺序获得不同的行为。这仅在一个或两个任务正在写入（与仅读取相反）到同一位置（C11）时才起作用。每section 3.14 memory location：

注意 1 两个执行线程可以更新和访问不同的内存位置，而不会相互干扰。

注 2 [...]

EXAMPLE 声明为的结构
    struct {
            char a;
            int b:5, c:11, :0, d:8;
            struct { int ee:8; } e;
    }
包含四个独立的内存位置：成员 a、位域 d 和 e.ee 各自独立内存位置，并且可以同时修改而不会相互干扰。位域 b 和 c 一起构成第四个内存位置。位域 b 和 c 不能同时修改，但例如 b 和 a 可以。

对于读取（以及写入），由于缓存一致性，您仍可能会受到性能影响。

【讨论】：

感谢您的回答！虽然我使用的是 c99，但无法更改版本，但很抱歉没有在我的问题中指定版本。
c99 规范没有定义行为。在实践中，它会以相同的方式工作，但是，您需要查阅编译器文档并验证行为以确定。