败犬日报 2025-01-03

• 1. 多线程写相邻变量
• 2. C++ 和 Java 的 volatile 有啥共同点
• 3. 转换函数（operator T()）必须用别名

1. 多线程写相邻变量

struct Point {
    int x;
    int y;
};

int main() {
    struct Point point = {0, 0};

    // Thread 1
    for (int i = 0; i < 100; i++) {
        point.x++;
    }

    // Thread 2
    for (int j = 0; j < 100; j++) {
        point.y++;
    }
}

缓存一致性保证了最终结果不会出现 point.x 和 point.y 不一致的情况。

所以问题只出在性能上，即伪共享（false sharing）。伪共享是多个线程同时修改位于同一 cacheline 中的不同变量，cacheline 会频繁地在多个核的 cahe 之间切换，从而降低性能。

解决方案是通过对齐让 x, y 位于不同的 cacheline 里（cacheline 是 64 字节，考虑到相邻 cacheliine 的硬件预取，推荐 128 字节对齐）：

struct Point {
    alignas(128) int x;
    alignas(128) int y;
};

此事在 c++ 性能优化指南上亦有记载。

2. C++ 和 Java 的 volatile 有啥共同点

名字一样，没了。

C++ 的 volatile 极少使用，它的语义和 Java 的 volatile 完全不同。Java 可以用来做线程同步，C++ 请使用 std::atomic。

3. 转换函数（operator T()）必须用别名

struct A {
    using T = int (*)(int);
    operator T() {
        return nullptr;
    }
};

https://zh.cppreference.com/w/cpp/language/cast_operator 记载：

转换类型标识是一个类型标识，但它的声明符中不能出现函数与数组运算符 [] 或 ()（因此转换到例如数组的指针的类型就需要使用类型别名、typedef 或标识模板：见下文）

普通的成员函数不需要别名。