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std:: atomic_fetch_add, std:: atomic_fetch_add_explicit

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(C++20) (C++20)
(C++20)
(C++20)
Definido en el encabezado <atomic>
template < class T >

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

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

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

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

T atomic_fetch_add_explicit ( std:: atomic < T > * obj,
typename std:: atomic < T > :: difference_type arg,

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

T atomic_fetch_add_explicit ( volatile std:: atomic < T > * obj,
typename std:: atomic < T > :: difference_type arg,

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

Realiza una suma atómica. Atómicamente suma arg al valor apuntado por obj y retorna el valor que obj contenía previamente. La operación se realiza como si se ejecutara lo siguiente:

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

Si std::atomic<T> no tiene un miembro fetch_add (este miembro solo se proporciona para tipos integrales , de punto flotante (desde C++20) y puntero excepto bool ), el programa está mal formado.

Contenidos

Parámetros

obj - puntero al objeto atómico a modificar
arg - el valor a sumar al valor almacenado en el objeto atómico
order - el orden de sincronización de memoria

Valor de retorno

El valor inmediatamente anterior a los efectos de esta función en el orden de modificación de * obj .

Ejemplo

Un bloqueo de escritor único/múltiples lectores puede implementarse con std::atomic_fetch_add . Nótese que esta implementación simplista no está libre de bloqueos.

Ejecutar este código 
#include <atomic>
#include <chrono>
#include <iostream>
#include <string>
#include <thread>
#include <vector>
using namespace std::chrono_literals;
// significado de cnt:
//  5: lectores y escritor están en carrera. No hay lectores o escritores activos.
//  4...0: hay 1...5 lectores activos. El escritor está bloqueado.
// -1: el escritor ganó la carrera y los lectores están bloqueados.
const int N = 5; // se permiten cuatro lectores concurrentes
std::atomic<int> cnt(N);
std::vector<int> data;
void reader(int id)
{
    for (;;)
    {
        // bloquear
        while (std::atomic_fetch_sub(&cnt, 1) <= 0)
            std::atomic_fetch_add(&cnt, 1);
        // leer
        if (!data.empty())
            std::cout << ("reader " + std::to_string(id) +
                          " sees " + std::to_string(*data.rbegin()) + '\n');
        if (data.size() == 25)
            break;
        // desbloquear
        std::atomic_fetch_add(&cnt, 1);
        // pausa
        std::this_thread::sleep_for(1ms);
    }
}
void writer()
{
    for (int n = 0; n < 25; ++n)
    {
        // bloquear
        while (std::atomic_fetch_sub(&cnt, N + 1) != N)
            std::atomic_fetch_add(&cnt, N + 1);
        // escribir
        data.push_back(n);
        std::cout << "writer pushed back " << n << '\n';
        // desbloquear
        std::atomic_fetch_add(&cnt, N + 1);
        // pausa
        std::this_thread::sleep_for(1ms);
    }
}
int main()
{
    std::vector<std::thread> v;
    for (int n = 0; n < N; ++n)
        v.emplace_back(reader, n);
    v.emplace_back(writer);
    for (auto& t : v)
        t.join();
}

Salida: 

writer pushed back 0
reader 2 sees 0
reader 3 sees 0
reader 1 sees 0
<...>
reader 2 sees 24
reader 4 sees 24
reader 1 sees 24

Informes de defectos

Los siguientes informes de defectos que modifican el comportamiento se aplicaron retroactivamente a los estándares de C++ publicados anteriormente.

DR Se aplica a Comportamiento publicado Comportamiento correcto
P0558R1 C++11 se requería coincidencia exacta de tipo porque
T se deducía de múltiples argumentos 		T solo se deduce
de obj

Véase también

agrega atómicamente el argumento al valor almacenado en el objeto atómico y obtiene el valor mantenido previamente
(función miembro pública de std::atomic<T> )
(C++11) (C++11)
resta un valor no atómico de un objeto atómico y obtiene el valor previo del atómico
(plantilla de función)
Documentación C para atomic_fetch_add , atomic_fetch_add_explicit