void
wait(T old,
memory_order order = memory_order::seq_cst) const noexcept; // (1) C++20
constexpr void
wait(value_type old,
memory_order order = memory_order::seq_cst) const noexcept; // (1) C++26
概要
起床されるまで待機する。
この関数は、ブロッキング同期を行うための機能であり、ビジーループによるポーリングよりもエネルギー消費が低く効率的な待機を実現できる。アトミック操作版のstd::condition_variableであると言える。
この関数によってブロッキング待機をしたら、対応する起床関数であるnotify_one()、notify_all()によってブロッキング待機を解除できる。
事前条件
orderが以下のメモリオーダーではないこと：
効果
- 以下のステップを順に繰り返し実行する：
load(order)によって現在の値を読み込み、oldと値を比較する- 現在の値と
oldが等しくなければ、関数をreturnする - アトミック起床操作が呼ばれてアンロックされるまで、この関数の実行をブロックする
- ただし、起床操作が呼ばれていなくても、アンロックされる場合がある (spuriously unblock)
戻り値
なし
例外
投げない
備考
- Windowsでは
WaitOnAddress()関数、POSIXではfutex()関数が実装に使われる
例
#include <iostream>
#include <atomic>
#include <thread>
class my_mutex {
bool state_ = false; // false:unlock, true:lock
public:
void lock() noexcept {
std::atomic_ref r{state_};
while (r.exchange(true) == true) {
r.wait(true);
}
}
void unlock() noexcept {
std::atomic_ref r{state_};
r.store(false);
r.notify_one();
}
};
my_mutex mut;
void print(int x) {
mut.lock();
std::cout << x << std::endl;
mut.unlock();
}
int main()
{
std::thread t1 {[] {
for (int i = 0; i < 5; ++i) {
print(i);
}
}};
std::thread t2 {[] {
for (int i = 5; i < 10; ++i) {
print(i);
}
}};
t1.join();
t2.join();
}
45
#include <iostream>#include <atomic>#include <thread>class my_mutex { bool state_ = false; // false:unlock, true:lockpublic: void lock() noexcept { std::atomic_ref r{state_}; while (r.exchange(true) == true) { r.wait(true); } } void unlock() noexcept { std::atomic_ref r{state_}; r.store(false); r.notify_one();出力例
0
5
1
6
2
7
3
8
4
9
バージョン
言語
- C++20
処理系
- Clang: 9.0 ❌
- GCC: 9.2 ❌
- Visual C++: 2019 Update 3 ❌
参照
- P0514R4 Efficient concurrent waiting for C++20
- ogiroux/atomic_wait - Sample implementation of C++20 atomic_wait/notify
- P1643R1 Add wait/notify to
atomic_ref - P3323R1 cv-qualified types in
atomicandatomic_ref- C++26でCV修飾されたテンプレート引数を受け取れるようになった
- P3309R3
constexpr atomicandatomic_ref- C++26で
constexprに対応した
- C++26で