系列文章目录
前言
（1）原子操作std::automic的基本概念和用法。
（2）使用注意事项.
一、std::automic的基本概念
std::atomic来代表原子操作，std::automic是个类模板。其实std::atomic这个东西是用来封装某个类型的值的。
- 普通变量：
并发的多次访问可能会导致数据竞争，导致操作过程不会按照正确的顺序进行；
- 原子变量：
确保对共享变量的操作在执行时不会被其他线程的操作干扰，避免竞态条件和死锁等。
1.1 原子操作概念引出范例
互斥量：多线程编程中 保护共享数据：先锁，操作共享数据，开锁
有两个线程，对一个变量进行操作，这个线程读该变量值，另一个线程往这个变量中写值。
int atomvalue = 5；
//读线程A
int tmpvalue = atomvalue;
//这里这个atomvalue代表的是多个线程之间共享的变量；
//写线程B
atomvalue = 6;
1.2 汇编代码的话；
大家可以把原子操作理解成一种：不需要用到互斥量加锁（无锁）技术的多线程并发编程方式
- 原子操作：在多线程中 不会被打断的 程序执行片段；原子操作，比互斥量效率上更胜一筹。
- 互斥量的加锁一般是针对一个代码段（几行代码），而原子操作针对的一般是一个变量，而不是一个代码段；
- 原子操作：一般都是指“不可分割的操作”；也就是说这种操作状态要么是完成的，要么是没完成的，不可能出现半完成状态；
二、函数成员
| store | 用非原子参数替换原子对象的值 |
|---|---|
| load | 获取原子对象的值 |
| exchange | 交换两个原子对象的值 |
| wait | 阻塞线程，直到收到通知并且原子值发生变化 |
| notify_one | 通知至少一个线程在等待原子对象 |
| notify_all | 通知所有阻塞的线程等待原子对象 |
三、使用步骤
1.代码案例1
代码如下（示例）：
基本使用。
#include <iostream>
#include <stdio.h>
#include <tchar.h>
#include <SDKDDKVer.h>
#include <vector>
#include <string>
#include <map>
#include <thread>
#include <list>
#include <mutex>
#include <future>
//int g_mycout = 0; //定义一个全局变量
std::atomic<int> g_mycout = 0; //我们封装了一个类型为int的对象（值）；我们可以像操作一个int类型变量一样来操作这个g_mycout
//std::mutex g_my_mutex; //互斥量
void mythread03() //线程入口函数
{
for (int i = 0; i < 100000; i++)
{
//g_my_mutex.lock();
//7秒钟实现了2000万次的加锁和解锁；
//g_mycout++;
//...
//...
//g_my_mutex.unlock();
g_mycout++;
//g_mycout = gmycout + 1; //会导致计数不准确
//cout <<""
//对应的操作是原子操作（不会被打断）
}
return;
}
int main()
{
//三：原子操作std::automic
//（3.1）原子操作概念引出范例
//互斥量：多线程编程中 保护共享数据：先锁，操作共享数据，开锁
//有两个线程，对一个变量进行操作，这个线程读该变量值，另一个线程往这个变量中写值。
//int atomvalue = 5；
读线程A
//int tmpvalue = atomvalue;
//这里这个atomvalue代表的是多个线程之间共享的变量；
写线程B
//atomvalue = 6;
//汇编代码的话；
//大家可以把原子操作理解成一种：不需要用到互斥量加锁（无锁）技术的多线程并发编程方式
//原子操作：在多线程中 不会被打断的 程序执行片段；原子操作，比互斥量效率上更胜一筹。
//互斥量的加锁一般是针对一个代码段（几行代码），而原子操作针对的一般是一个变量，而不是一个代码段；
//原子操作：一般都是指“不可分割的操作”；也就是说这种操作状态要么是完成的，要么是没完成的，不可能出现半完成状态；
//std::atomic来代表原子操作，std::automic是个类模板。其实std::atomic这个东西是用来封装某个类型的值的；
//（3.2）基本的std::atomic
std::thread myobj1(mythread03);
std::thread myobj2(mythread03);
cout << "线程开始！" << g_mycout<< endl;
myobj1.join();
cout << "thread_myobj1 end!" << g_mycout << endl;
myobj2.join();
cout << "thread_myobj2 end!" << g_mycout << endl;
cout << "两个线程执行完毕，最终的g_mycout的结果是：" << g_mycout << endl;
return 0;
}
运行截图：
注意：如果这里
一般atomic原子操作，针对++，–，+=，&=，|=，^=是支持的。其他的可能不支持。
2.代码案例2
使用std::automic变量来控制，多个线程的结束，
也可用于计数、统计、计算数据包的发送与接受。
std::atomic<bool> g_ifend = false; //线程退出标记，这里是原子曹组，防止读和写乱套；
void mythread04()
{
std::chrono::milliseconds dura(1000);
//1秒钟
while (g_ifend == false)
{
//系统没要求线程退出，所以本线程可以干自己想干的事情
cout << "thread id = " << std::this_thread::get_id() << " 运行中..." << endl;
std::this_thread::sleep_for(dura);
}
cout << "thread id = " << std::this_thread::get_id() << " 运行中结束..." << endl;
return;
}
int main()
{
//心得，一般用于计数或者统计（累计发送出去了多少个数据包，累计接受到了多个数据包；）
std::thread myobj1(mythread04);
std::thread myobj2(mythread04);
std::chrono::milliseconds dura(5000);
//5秒钟
std::this_thread::sleep_for(dura);
g_ifend = true;
//对原子对象的写操作，让线程自行运行结果；
myobj1.join();
myobj2.join();
cout << "程序执行完毕，退出" << endl;
return 0;
}
运行截图：
总结
- 了解std::automic的基本概念和使用；
- 了解std::automic与互斥量的区别；
- 什么是原子操作？
- 用std::automic控制多个线程的结束。