引言

在系统实现的过程中，经常需要用到计数功能，为了多线程下的安全使用，我自己定义了一个原子类。

基于Mutex的实现

我基于Mutex实现了一个简单的原子类，代码如下

/*
 * 说明：自定义整数操作的原子类，减少代码中的各种锁
 */

#ifndef _ATOMIC_INT64_H_
#define _ATOMIC_INT64_H_


#include <stdint.h>
#include "mutex.h"



template<class T>
class AtomicInt
{
public:
     AtomicInt(T value_) : value(value_){};

     //自增长操作，返回增长前的值
     void Increment(const T& step)
     {
         MutexGuard guard(mutex);
         value += step;
     }


     T GetValue()
     {
         MutexGuard guard(mutex);
         return value;
     }


 private:
     T value;
     Mutex mutex;
 };

 #endif

如代码所示，这是一种最简单的原子类实现方式，基于系统提供的互斥量，实现对变量的互斥访问。

C++11下的原子锁

C++11本身提供了原子锁供我们使用，非常方便，我写代码测试了一下，确实有效。 测试代码采用多线程分别对atomic int类型和普通的整数类型进行自增操作。结果发现 atomic int结果正确，而普通int类型数据不正确。

atomic_int32_t  atomicintparam = 0;
int32_t intparam = 0;
void thread_atomic_test()
{
    for (int i = 0; i < 10000; i++)
    {
        atomicintparam++;
        intparam++;
    }
}

void AtomicParamTest()
{
    vector<thread*> threads;
    for (int i = 0; i < 10; i++)
    {
        std::thread* task = new std::thread(thread_atomic_test);
        threads.push_back(task);
    }

    for (thread* task : threads)
    {
        task->join();
    }

    cout << "atomic int param: " << atomicintparam << endl;
    cout << "common int param: " << intparam << endl;
}

结果如下：

atomic int param: 100000
common int param: 86996

目前的情况是我们的编译器不支持C++11， 但是我觉得基于Mutex实现一个原子锁又过重。为了解惑，我做了一个测试，在10个线程的并发下对某个整数进行自增操作，加到1亿。测试下来的时间如下，单位毫秒：

atomic int param: 100000000（自增次数）     2969 (时间)
atomic int param: 100000000（自增次数）     13187（时间）

测试结果发现相差4倍左右，单线程加到1千万需要13s,我的场景里每个计数器计数不超过100，用mutex，还没有成为我的瓶颈，可以使用。