我想知道是否可以为任何“常见”架构（如 x64 或 ARMv7 / ARMv8）创建无锁、线程安全的共享指针。
在cppcon2014 上关于无锁编程的演讲中，Herb Sutter 展示了无锁单链表的（部分）实现。该实现看起来很简单，但它依赖于shared_ptr标准库中尚不存在的原子实现或使用专用std::atomic...函数。这一点尤其重要，因为单个 push/pop 调用可能会调用多个原子加载/存储和compare_exchange操作。
我看到的问题（我认为谈话中的一些问题朝着相同的方向发展）是，要使这成为一个实际的无锁数据结构，这些原子操作本身必须是无锁的。我不知道无std::atomic...锁函数的任何标准库实现 - 至少通过简短的 google / SO 搜索 - 我也没有找到关于如何为std::atomic<std::shared_ptr>.
现在在我浪费时间之前，我想问一下：
- 你知道，如果有可能写一个无锁的原子共享指针吗？
- 是否已经存在我忽略的任何实现，并且 - 理想情况下 - 甚至与您对 a 的期望兼容
std::atomic<std::shared_ptr>？对于提到的队列，它特别需要CAS- 操作。 - 如果没有办法在当前架构上实现这一点，那么与受锁保护的“普通”链表相比，您是否看到 Herb 的实现有任何其他好处？
作为参考，这里是 Herb Sutter 的代码（可能包含我的拼写错误）：
template<class T>
class slist {
struct Node { T t; std::shared_ptr<Node> next; };
std::atomic<std::shared_ptr<Node>> head;
public:
class reference{
std::shared_ptr<Node> p;
public:
reference(std::shared_ptr<Node> p_){}
T& operator*(){ return p->t; }
T* operator->(){ return &p->t; }
};
auto find(T t) const {
auto p = head.load();
while (p && p-> != t) {
p = p - next;
}
return reference(move(p));
}
void push_front(T t) {
auto p = std::make_shared<Node>();
p->t = t;
p->next = head;
while (!head.compare_exchange_weak(p->next, p)) {}
}
void pop_front() {
auto p = head.load();
while (p && !head.compare_exchange_weak(p, p - next)) { ; }
}
};
请注意，在此实现中， a 的单个实例shared_ptr可以由多个不同的线程访问/修改。它可以被读取/复制、重置甚至删除（作为节点的一部分）。所以这不是关于多个不同shared_ptr的对象（管理同一个对象）是否可以在没有竞争条件的情况下被多个线程使用——这对于当前的实现已经是正确的并且是标准所要求的——而是关于对单个指针的并发访问例如，对于标准共享指针来说，它不会比对原始指针的相同操作更具线程安全性。
解释我的动机：
这主要是一个学术问题。我无意在生产代码中实现我自己的无锁列表，但我觉得这个话题很有趣，乍一看，Herb 的介绍似乎是一个很好的介绍。然而，在思考这个问题和@sehe 对我的回答的评论时，我想起了这个演讲，又看了一遍，意识到如果原始操作需要锁，那么将 Herb 的实现称为无锁并没有多大意义（他们目前所做的）。所以我想知道，这是否只是当前实现的限制还是设计中的根本缺陷。