Windows并发&异步编程（2）原子操作Interlocked

阅读过《操作系统》一书的人都知道“原子操作”这一概念。在计算机中，原子操作又称为原语，操作系统保证：“原子操作是不可分割的，在执行完毕之前不会被任何其它任务或事件中断。”。

---

原子操作可以是一个步骤，也可以是多个操作步骤，但是其执行期间不会有任何线程调度。

---

目录：

在Windows编程中，主要原子操作有5个：加（减）、自增、自减、赋值（值/指针）、比较（值/指针）。

InterlockedIncrement

原子操作：自增

LONG InterlockedIncrement(      LPLONG lpAddend   // variable to increment);

自增，在C/C++里面又相当于，

i = i + 1;//i++;//++i;

为了保证其原子性，应该这样，
InterlockedIncrement(&g_count);

InterlockedDecrement

原子操作：自减

LONG InterlockedDecrement(      LPLONG lpAddend   // variable address    );

与自增相对的是自减，
InterlockedDecrement(&g_count);

InterlockedExchangeAdd

原子操作：加法（也可称为减法）

LONG InterlockedExchangeAdd (      LPLONG Addend,  // addend    LONG Increment  // increment value    );

在多线程编程中，一句简单的（加法操作）

g_count += 256L;

为了保证其原子性，必须使用系统原语来实现，
InterlockedExchange(&g_count, 256L);

加法减法，其实是互通的。如果将参数设置为负数则可实现减法，
InterlockedExchange(&g_count, -256L);

InterlockedExchange

原子操作：赋值

LONG InterlockedExchange(      LPLONG Target, // value to exchange    LONG Value     // new value    );

赋值操作，在程序中极为常见，想将值Value 赋值给全局变量Target。这里假设将256L赋值给g_count，

int g_count;g_count = 256L;

InterlockedExchange原语，可以在高并发编程中，安全的完成该任务，
InterlockedExchange(&g_count, 256L);

InterlockedCompareExchange

原子操作：比较

LONG InterlockedCompareExchange(       LPLONG Destination,  // destination address    LONG Exchange,       // exchange value    LONG Comperand       // value to compare    );

比较原语有3个参数，如果使用常规语句可以如此解释，

if (*Destination == Comperand){    *Destination = Exchange;}

这里，参数Destination是一个LPLONG指针，故使用if语句解释起来，加了一个取值符号（*）。
InterlockedCompareExchange(&g_count, 256L,-8L);

这句话表示：如果g_count的值与-8L相等，就将256L赋值给g_count。

InterlockedExchangePointer

原子操作：赋值（指针）

PVOID InterlockedExchangePointer(      PVOID *Target,  // value to exchange    PVOID Value     // new value    );

InterlockedCompareExchangePointer

原子操作：比较（指针）

PVOID InterlockedCompareExchangePointer (    PVOID *Destination,  // destination address    PVOID Exchange,      // exchange value    PVOID Comperand      // value to compare    );

---

本文源码：interlocked