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std:: atomic_fetch_and, std:: atomic_fetch_and_explicit

From cppreference.net
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atomic_fetch_and atomic_fetch_and_explicit
(C++11) (C++11)
Free functions for atomic flags
ヘッダで定義 <atomic>
template < class T >

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

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

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

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

T atomic_fetch_and_explicit ( std:: atomic < T > * obj,
typename std:: atomic < T > :: value_type arg,

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

T atomic_fetch_and_explicit ( volatile std:: atomic < T > * obj,
typename std:: atomic < T > :: value_type arg,

std:: memory_order order ) noexcept ;
(4) (C++11以降)

obj が指す値を、 obj の旧値と arg のビット単位AND演算の結果で原子的に置き換えます。 obj が以前保持していた値を返します。

この操作は、以下のコードが実行されるかのように行われます:

1,2) obj - > fetch_and ( arg )
3,4) obj - > fetch_and ( arg, order )

std::atomic<T> fetch_and メンバが存在しない場合(このメンバは 整数型 に対してのみ提供され、 bool を除く)、プログラムは不適格となります。

目次

パラメータ

obj - 変更対象のアトミックオブジェクトへのポインタ
arg - アトミックオブジェクトに格納された値とビット単位AND演算する値
order - メモリ同期順序

戻り値

この関数の効果が適用される直前の値、 変更順序 における * obj の値。

#include <atomic>
#include <chrono>
#include <functional>
#include <iostream>
#include <thread>
// デモンストレーション目的のみのバイナリセマフォ
// これはシンプルでありながら意味のある例です:アトミック操作は
// スレッドなしでは不要です
class Semaphore
{
    std::atomic_char m_signaled;
public:
    Semaphore(bool initial = false)
    {
        m_signaled = initial;
    }
    // セマフォがシグナルされるまでブロック
    void take() 
    {
        while (!std::atomic_fetch_and(&m_signaled, false))
        {
            std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(10));
        }
    }
    void put() 
    {
        std::atomic_fetch_or(&m_signaled, true);
    }
};
class ThreadedCounter
{
    static const int N = 100;
    static const int REPORT_INTERVAL = 10;
    int m_count;
    bool m_done;
    Semaphore m_count_sem;
    Semaphore m_print_sem;
    void count_up() 
    {
        for (m_count = 1; m_count <= N; ++m_count)
            if (m_count % REPORT_INTERVAL == 0)
            {
                if (m_count == N)
                    m_done = true;
                m_print_sem.put(); // 印刷が行われるようにシグナル
                m_count_sem.take(); // 印刷が完了するまで待機してから進行
            }
        std::cout << "count_up() done\n";
        m_done = true;
        m_print_sem.put();
    }
    void print_count() 
    {
        do
        {
            m_print_sem.take();
            std::cout << m_count << '\n';
            m_count_sem.put();
        }
        while (!m_done);
        std::cout << "print_count() done\n";
    }
public:
    ThreadedCounter() : m_done(false) {}
    void run() 
    {
        auto print_thread = std::thread(&ThreadedCounter::print_count, this);
        auto count_thread = std::thread(&ThreadedCounter::count_up, this);
        print_thread.join();
        count_thread.join();
    }
};
int main() 
{
    ThreadedCounter m_counter;
    m_counter.run();
}

出力:

10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
print_count() done
count_up() done

不具合報告

以下の動作変更の欠陥報告書は、以前に公開されたC++規格に対して遡及的に適用されました。

DR 適用対象 公開時の動作 正しい動作
P0558R1 C++11 正確な型の一致が要求されていた。これは
T が複数の引数から推論されていたため
T は obj からのみ
推論される

関連項目

引数とアトミックオブジェクトの値との間でビット単位のANDをアトミックに実行し、以前に保持されていた値を取得する
( std::atomic<T> の公開メンバ関数)
非アトミック引数とのビット単位のORの結果でアトミックオブジェクトを置き換え、アトミックオブジェクトの以前の値を取得する
(関数テンプレート)
非アトミック引数とのビット単位のXORの結果でアトミックオブジェクトを置き換え、アトミックオブジェクトの以前の値を取得する
(関数テンプレート)
Cドキュメント for atomic_fetch_and , atomic_fetch_and_explicit