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假设我有以下代码：

void* p0 = nullptr;
void* p1 = alloc_some_data();
void f1() {
    p0 = p1;
    p1 = nullptr;
}

假设f1在线程 1 上运行。是否有可能（让代码保持原样）另一个线程可能在某个时候看到p0和p1（nullptr如果编译器或硬件重新排序指令，例如第二个赋值发生在第一个之前）？

我问这个的原因是因为我想实现一个垃圾收集器，我想知道我是否需要使用原子指令（std::atomic）从 GC 线程访问指针。如果 GC 线程看到了没有问题，p0 == p1 == alloc_some_data()但是如果 GC 线程看到了就会有问题，p0 == p1 == nullptr因为当它明显可以访问时，它会将先前在 p1 中的数据报告为不可访问。

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如果您在一个线程中读取由另一个线程写入而没有同步的对象，那么您将遇到数据竞争。这显然意味着您的垃圾收集器将需要使用某种同步来读取这些值。关于您的原始问题：您的代码中没有任何内容表明写入在写入p0之前变得可见p1，即，另一个线程确实可以看到两者都为空。这与用于与另一个线程通信的同步原语无关：这两个写入之间没有顺序。

于 2012-09-17T00:33:33.240 回答
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是的。虽然不一定有可能，但完全有可能，因为这些操作不是原子的。

一种（几种可能的情况）是这样的：

Thread 2: Get value of p0 (null)

Thread 1: Get value of p1 (non-null)
          p0 = p1
          p1 = nullptr

Thread 2: Get value of p1 (null)

您需要使用某种形式的访问控制（即互斥锁）。

于 2012-09-17T00:35:53.783 回答
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您的问题的答案是肯定的，但它取决于编译器和 CPU。我认为你还需要制作p0和p1挥发。要停止重新排序，您可以使用_mm_sfence和_mm_lfenceinstrinsics（对于 x86/x64）

于 2012-09-17T00:37:57.177 回答