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std:: atomic_exchange, std:: atomic_exchange_explicit

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定义于头文件 <atomic>
template < class T >

T atomic_exchange ( std:: atomic < T > * obj,

typename std:: atomic < T > :: value_type desired ) noexcept ;
(1) (C++11 起)
template < class T >

T atomic_exchange ( volatile std:: atomic < T > * obj,

typename std:: atomic < T > :: value_type desired ) noexcept ;
(2) (C++11 起)
template < class T >

T atomic_exchange_explicit ( std:: atomic < T > * obj,
typename std:: atomic < T > :: value_type desired,

std:: memory_order order ) noexcept ;
(3) (C++11 起)
template < class T >

T atomic_exchange_explicit ( volatile std:: atomic < T > * obj,
typename std:: atomic < T > :: value_type desired,

std:: memory_order order ) noexcept ;
(4) (C++11 起)
1,2) 以原子操作将 obj 所指代的值替换为 desired 的值，并返回 obj 先前持有的值，操作效果等同于执行 obj - > exchange ( desired ) 。
3,4) 以原子操作将 obj 所指的值替换为 desired 的值，并返回 obj 先前持有的值，操作效果等同于执行 obj - > exchange ( desired, order ) 。

目录

参数

obj - 指向要修改的原子对象的指针
desired - 要存储到原子对象中的值
order - 内存同步排序方式

返回值

原子对象先前持有的值，该原子对象由 obj 指向。

示例

自旋锁互斥量可以在用户空间通过原子交换操作实现，类似于 std:: atomic_flag_test_and_set ：

运行此代码 
#include <atomic>
#include <iostream>
#include <thread>
#include <vector>
std::atomic<bool> lock(false); // 值为true时表示已锁定
                               // 值为false时表示未锁定
int new_line{1}; // 通过原子锁变量实现同步访问
void f(int n)
{
    for (int cnt = 0; cnt < 100; ++cnt)
    {
        while (std::atomic_exchange_explicit(&lock, true, std::memory_order_acquire))
            ; // 自旋直到获取锁
        std::cout << n << (new_line++ % 80 ? "" : "\n");
        std::atomic_store_explicit(&lock, false, std::memory_order_release);
    }
}
int main()
{
    std::vector<std::thread> v;
    for (int n = 0; n < 8; ++n)
        v.emplace_back(f, n);
    for (auto& t : v)
        t.join();
}

可能的输出： 

02222222222222222222222002222222222222222222222222222222222222222222222222222222
22222222200022222222202222211111111111110000011111111100000000000000110001111111
00011111000001111110000011111100000111000000001111111111111110000010000001001111
11011111111011111011000000000000111100000000000001111000011133333333333333333333
33333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333333
44444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444444
44444444444444444444555555555555555555555555555555555555555555555555555555555555
55555555555555555555555555555555555555556666666666666666666666666666666666666666
66666666666666666666666666666666666666666666666666666666666677777777777777777777
77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777

缺陷报告

下列行为变更缺陷报告被追溯应用于先前发布的 C++ 标准。

DR 适用范围 发布时的行为 正确行为
P0558R1 C++11 由于
T 是从多个参数推导得出，因此需要精确类型匹配 		T 仅从
obj 推导得出

参见

原子地替换原子对象的值并获取先前持有的值
( std::atomic<T> 的公开成员函数)
(C++11) (C++11) (C++11) (C++11)
原子地比较原子对象的值与非原子参数，若相等则执行原子交换，否则执行原子加载
(函数模板)
(C++20 中弃用) (C++26 中移除)
为 std::shared_ptr 特化的原子操作
(函数模板)
C 文档 关于 atomic_exchange , atomic_exchange_explicit