std::atomic和std::mutex区别

std::atomic介绍

模板类std::atomic是C++11提供的原子操作类型，头文件 #include<atomic>。在多线程调用下，利用std::atomic可实现数据结构的无锁设计。

和互斥量的不同之处在于，std::atomic原子操作，主要是保护一个变量，互斥量的保护范围更大，可以一段代码或一个变量。std::atomic确保任意时刻只有一个线程对这个资源进行访问，避免了锁的使用，提高了效率。

原子类型和内置类型对照表如下：

以下以两个简单的例子，比较std::mutex和std::atomic执行效率

atomic和mutex性能比较

使用std::mutex

#include "stdafx.h"#include <iostream>
#include <ctime>
#include <mutex>
#include <thread>
#include<future>std::mutex mtx;int cnt = 0; void mythread()
{for (int i = 0; i < 1000000; i++){std::unique_lock<std::mutex> lock(mtx);cnt++;}
}int main()
{clock_t start_time = clock();std::thread t1(mythread);std::thread t2(mythread);t1.join();t2.join();clock_t cost_time = clock() - start_time;std::cout << "cnt= " << cnt << " 耗时：" << cost_time << "ms" << std::endl;return 0;
}

执行结果：

使用std::atomic

#include <iostream>
#include <ctime>
#include <thread>
#include<future>std::atomic<int> cnt(0);void mythread()
{for (int i = 0; i < 1000000; i++){cnt++;}
}int main()
{clock_t start_time = clock();std::thread t1(mythread);std::thread t2(mythread);t1.join();t2.join();clock_t cost_time = clock() - start_time;std::cout << "cnt= " << cnt << " 耗时：" << cost_time << "ms" << std::endl;return 0;
}

执行结果如下：

总结

通过以上比较，可以看出来，使用std::atomic，耗时比std::mutex低非常多，使用 std::atomic 能大大的提高程序的运行效率。

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