【C++多线程那些事儿】多线程的执行顺序如你预期吗？

一个简单的例子

先来看一个多线程的例子：

​如图所示，我们将变量x和y初始化为0，然后在线程1中执行：

x = 1, m = y;

同时在线程2中执行:

y = 1, n = x;

当两个线程都执行结束以后，m和n的值分别是多少呢？

对于已经工作了n年、写过无数次并发程序的的我们来说，这还不是小case吗？让我们来分析一下，大概有三种情况：

1. 如果程序先执行了x = 1, m = y代码段，后执行了y = 1, n = x代码段，那么结果是m = 0, n = 1;

2. 如果程序先执行了y = 1, n = x代码段，后执行了x = 1, m = y代码段，那么结果是m = 1, n = 0;

3. 如果程序的执行顺序先是 x = 1, y = 1, 后执行m = y, n = x, 那么结果是m = 1, n = 1;

所以(m, n)的组合一共有3种情况，分别是(0, 1), (1, 0)和(1, 1)。

那有没有可能程序执行结束后，(m, n)的值是(0, 0)呢？嗯...我们又仔细的回顾了一下自己的分析过程：在m和n被赋值的时候，x = 1和y = 1至少有一条语句被执行了...没有问题，那应该就不会出现m和n都是0的情况。

诡异的输出结果

不过人在江湖上混，还是要严谨一点。好在这代码逻辑也不复杂，那就写一段简单的程序来验证下吧：

#include <iostream>
#include <thread>
 
using namespace std;
 
int x = 0, y = 0, m = 0, n = 0;
int main()
{
	while (1) {
		x = y = 0;
		thread t1([&]() { x = 1; m = y; });
		thread t2([&]() { y = 1; n = x; });
		t1.join(); t2.join();
 
		if (m == 0 && n == 0) {
			cout << " m == 0 && n == 0 ? impossible!\n";
		}
	}
	return 0;
}

考虑到多线程的随机性，就写一个无限循环多跑一会吧，反正屏幕也不会有什么输出。我们信心满满的把程序跑了起来，但很快就发现有点不太对劲：

​m和n