(C#学习笔记) 线程同步

如果多个线程同时对同一个数据进行操作的话，则可能会导致数据出现错误。这时就需要实施线程同步机制来解决这个问题。实现线程同步的方法多种多样，并且每种方法都有其适用场景和特点。接下来将详细讲解这些方法及其应用场景的具体实现细节，并参考《CLR via C#》一书中关于相关技术内容进行了深入探讨。

用户模式同步

易变构造

当处理32位及以下变量的读写操作时，CLR会确保这些操作是原子性的。这表明bool、char、int等基本数据类型的变量可以实现一次性的读取或写入。然而对于64位数据类型的long和ulong来说，并非总是原子操作。值得注意的是由于编译器优化的存在，在代码实际执行时语句之间的顺序可能与编写代码时的预期顺序有所不同。这样一来在多线程环境中就可能出现同步问题。为此FCL提供了一个机制通过Volatile类来控制变量的读写以及编译器的优化行为这种访问方式被称为易变访问。

Volatile属于一种静态类，并支持多种基础数据类型及其泛型后的Write与Read操作。通过这些功能模块能够实现：

• 不允许编译器执行任何优化任务，并对变量执行原子操作，在仅当调用读写函数时才可从或向其赋值。
  • 在插入内存屏障后，在按编码顺序排列的情况下：
    • 所有Write前的存取操作须在其前完成，
    • 所有Read后的存取操作须在其后完成。