C++11 引入了 std::atomic 模板类无锁栈的实现如何判断栈空

2023-04-22
湖南
本文字数：584 字
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使用 std::atomic 模板类实现的无锁栈可以通过判断顶部指针是否为 nullptr 来判断栈是否为空。具体代码如下：

#include <atomic>
template<typename T>class LockFreeStack {private:    struct Node {        T data;        Node* next;        Node(const T& data) : data(data), next(nullptr) {}    };
    std::atomic<Node*> top;
public:    LockFreeStack() : top(nullptr) {}
    void push(const T& data) {        Node* newNode = new Node(data);        newNode->next = top.load();        while(!top.compare_exchange_weak(newNode->next, newNode));    }
    bool pop(T& data) {        Node* oldTop = top.load();        while(oldTop != nullptr && !top.compare_exchange_weak(oldTop, oldTop->next));        if(oldTop == nullptr) {            return false; // 栈为空        }        data = oldTop->data;        delete oldTop;        return true;    }};

复制代码

在 pop 方法中，先用 load 方法获取顶部节点指针的值，如果该值为 nullptr，则说明栈已经为空，直接返回 false；否则，使用 compare_exchange_weak 方法将顶部指针指向下一个节点（即出栈），并返回 true。这种方法可以保证多线程环境下的线程安全性。

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