비원자 부울 플래그를 사용할 때 최적화된 다중 스레드 프로그램이 정지되는 이유는 무엇입니까?

멀티스레딩 프로그램 최적화 문제

코드에는 기본 스레드가 대기하는 동안 별도의 스레드가 카운터를 증가시키는 멀티스레드 프로그램이 있습니다. 1초 후 카운터 스레드에 중지 신호를 보내는 플래그를 설정합니다. 그러나 최적화 모드(-O1 -O3)로 실행하면 아무런 출력도 인쇄되지 않고 프로그램이 멈춥니다.

범인: 비원자 변수 액세스

문제는 동기화나 원자성을 보장하지 않고 여러 스레드에서 동시에 액세스하는 간단한 bool인 "finished" 변수에서 발생합니다. 동시에 액세스하면 이 변수에 정의되지 않은 동작(UB)이 발생할 수 있습니다.

해결책: std::atomic

을 사용하여 이 문제를 해결하려면 "완료" 변수를 사용해야 합니다. std::atomic과 같은 원자 유형으로 선언됩니다. std::atomic은 원자성을 보장하여 변수에 대한 액세스가 동기화되고 잘 정의되도록 보장합니다.

수정된 코드:

#include <iostream>
#include <future>
#include <atomic>

static std::atomic<bool> finished = false;

int func()
{
    size_t i = 0;
    while (!finished)
        ++i;
    return i;
}

int main()
{
    auto result = std::async(std::launch::async, func);
    std::this_thread::sleep_for(std::chrono::seconds(1));
    finished = true;
    std::cout << "result =" << result.get();
    std::cout << "\nmain thread>

설명:

개정된 코드에서 "finished" 변수는 다음과 같이 선언됩니다. std::atomic, 원자 액세스를 보장합니다. 이렇게 하면 프로그램이 정지되는 원인이 되는 정의되지 않은 동작을 방지할 수 있습니다.

최적화에 대한 참고 사항

최적화 모드에서 컴파일러는 데이터가 다음과 같은 경우 문제를 일으킬 수 있는 공격적인 최적화를 수행할 수 있습니다. 제대로 동기화되지 않았습니다. std::atomic을 사용하면 최적화된 빌드에서도 "완료된" 변수의 원자성을 유지하도록 컴파일러에 명시적으로 지시할 수 있습니다.

위 내용은 비원자 부울 플래그를 사용할 때 최적화된 다중 스레드 프로그램이 정지되는 이유는 무엇입니까?의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!