std::atomic_ref

来自cppreference.com
< cpp‎ | atomic
 
C++
 
并发支持库
线程
(C++11)
(C++20)
(C++17)(C++17)
this_thread 命名空间
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
协作式取消
互斥
(C++11)
(C++11)
(C++17)
通用锁管理
(C++11)
(C++11)
(C++17)
(C++11)
(C++14)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)
条件变量
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
信号量
(C++20)(C++20)
闩与屏障
(C++20)
(C++20)
未来体
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
(C++11)
安全回收
(C++26)
(C++26)
(C++26)
风险指针
(C++26)
(C++26)
(C++26)
原子类型
(C++11)
atomic_ref
(C++20)
(C++11)
原子类型的初始化
(C++11)(C++20 弃用)
(C++11)(C++20 弃用)
(C++11)
内存定序
(C++11)
(C++11)(C++26 弃用)
(C++11)
(C++11)
原子操作的自由函数
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++26)(C++26)
(C++26)(C++26)
(C++11)
(C++20)(C++20)
(C++20)
(C++20)
原子标志的自由函数
(C++11)(C++11)
(C++11)(C++11)
(C++20)(C++20)
(C++20)(C++20)
(C++20)
(C++20)
 
std::atomic_ref
成员函数
(C++26)
非 bool 算术类型与指向对象指针类型的操作
非 bool 整数类型与指向对象指针类型的操作
(C++26)
(C++26)
非 bool 整数类型的操作
常量
 
在标头 <atomic> 定义
template< class T >
struct atomic_ref;
 (C++20 起)

std::atomic_ref 类模板对它引用的对象应用原子操作。

在 std::atomic_ref 对象的生存期中，认为它引用的对象是原子对象。如果一个线程写入原子对象，同时另一线程从它读取，那么其行为有良好定义（数据竞争上的细节见内存模型）。另外，对原子对象的访问可以建立线程间同步，和按 std::memory_order 所指定定序非原子内存访问。

对象的生存期必须超出所有引用该对象的 std::atomic_ref 的生存期。任何 std::atomic_ref 实例所引用的对象仍存在时，必须只通过这些 std::atomic_ref 实例排他地访问该对象。std::atomic_ref 对象所引用对象的任何子对象均不可同时被任何其他 std::atomic_ref 对象引用。

通过 std::atomic_ref 应用到对象的原子操作，相对于通过任何其他引用同一对象的 std::atomic_ref 应用的操作来说都是原子的。

类似核心语言中的引用，const 性对于 std::atomic_ref 是表层的——可通过 const std::atomic_ref 对象修改被引用的值。

如果满足以下任意以下条件，那么程序非良构：

std::atomic_ref 可复制构造 (CopyConstructible) 。

目录

[编辑] 嵌套类型

类型 定义
value_type std::remove_cv_t<T>
difference_type
  • 在 T 是 cv bool 以外的算术类型时是 value_type。
  • 否则在 T 是指向对象的指针类型时是 std::ptrdiff_t。
  • 否则不定义。

[编辑] 数据成员

成员 描述
T* ptr 指向被引用对象的指针
(仅用于阐述的成员对象*)
[静态]
 指示该类型为始终免锁
(公开静态成员常量) [编辑]
[静态]
 指示被 atomic_ref 引用的对象所要求的对齐
(公开静态成员常量) [编辑]

[编辑] 成员函数

 构造 atomic_ref 对象
(公开成员函数) [编辑]
存储值到 atomic_ref 对象所引用的对象中
(公开成员函数) [编辑]
检查该 atomic_ref 对象是否免锁
(公开成员函数) [编辑]
原子地以非原子实参替换被引用对象的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地获得被引用对象的值
(公开成员函数) [编辑]
从被引用对象加载值
(公开成员函数) [编辑]
原子地替换被引用对象的值并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地比较被引用对象的值与非原子实参，而若相等则进行原子交换，否则进行原子加载
(公开成员函数) [编辑]
阻塞线程直到被提醒且原子值更改
(公开成员函数) [编辑]
提醒至少一个在原子对象上的等待中阻塞的线程
(公开成员函数) [编辑]
提醒所有在原子对象上的等待中阻塞的线程
(公开成员函数) [编辑]
(C++26)
 返回对象的地址
(公开成员函数) [编辑]
仅当 T 为 cv bool 以外的算术类型或指向对象的指针类型时提供
原子地将实参加到存储于被引用对象的值上，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地从存储于被引用对象的值中减去实参，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地和被引用值加、减
(公开成员函数) [编辑]
仅当 T 为 cv bool 以外的整数类型或指向对象的指针类型时提供
(C++26)
 原子地进行实参和被引用对象的值的 std::max，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
(C++26)
 原子地进行实参和被引用对象的值的 std::min，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地将被引用对象增加或减少一
(公开成员函数) [编辑]
仅当 T 为 cv bool 以外的整数类型时提供
原子地在实参和被引用对象的值间进行逐位与，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地在实参和被引用对象的值间进行逐位或，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地在实参和被引用对象的值间进行逐位异或，并获得先前保有的值
(公开成员函数) [编辑]
原子地和被引用值进行逐位与、或、异或
(公开成员函数) [编辑]

[编辑] 特化

标准指定 std::atomic_ref 拥有以下特化：

template<>
struct atomic_ref</*整数类型*/>;
 (1) (C++20 起)
template<>
struct atomic_ref</*浮点数类型*/>;
 (2) (C++20 起)
template< class /*指针类型*/ >

    requires /* 见下文 */

struct atomic_ref</*指针类型*/>;
 (3) (C++20 起)
1) /*整数类型*/ 指代 cv bool 以外的可能有 cv 限定的整数类型。
2) /*浮点数类型*/ 指代可能有 cv 限定的浮点数类型。
3) 对可能有 cv 限定的指向对象的指针类型 /*指针类型*/ 提供部分特化。

[编辑] 注解

实现可能合并指定的特化。例如 MSVC STL 将它们全部合并到主模板中。

当 T 是 cv void 或函数类型时， std::atomic_ref<T*> （即 std::atomic_ref<void*>、std::atomic_ref<int(*)()> 等）没有 difference_type 或任何要求指针算术或关系比较(C++26 起)的操作。

功能特性测试宏 值 标准 功能特性
__cpp_lib_atomic_ref 201806L (C++20) std::atomic_ref
__cpp_lib_constexpr_atomic 202411L (C++26) constexpr 的 std::atomic 与 std::atomic_ref

[编辑] 缺陷报告

下列更改行为的缺陷报告追溯地应用于以前出版的 C++ 标准。

缺陷报告 应用于 出版时的行为 正确行为
LWG 3508
(P3323R1) 		C++20 在 T 是 const 类型或指向非对象的指针类型时
atomic_ref<T> 有不可实现的操作 		这些操作受到约束，
或不对不适合的 T 提供

[编辑] 参阅

(C++11)
 atomic 类模板及其针对布尔、整数、浮点数(C++20 起)和指针类型的特化
(类模板) [编辑]
来自“https://zh.cppreference.com/mwiki/index.php?title=cpp/atomic/atomic_ref&oldid=97998”