Windows Programming/Interlocked变量访问
Interlocked变量访问是Windows API提供的一种对DWORD或指针类型的变量原子访问机制。[1]
对于32位地址对齐的变量，在32位CPU上的读写操作是原子的，即变量不会只被修改一部分。但访问不能保证同步。如果两个线程同时读写一个变量，不能保证是否有一个线程读操作在另一个线程的写操作之前。如果是加一操作，两个线程的执行结果可能是该变量只被加了1而不是被加了2。上述情况对64位CPU上的64位对齐变量也适用。64位系统的对应API函数，使用“64”后缀。
底层实现
[编辑]x86平台使用LOCK prefix指令。ia64与x64直接支持load-modify-store操作。
其它平台使用Load-link/store-conditional，先通过load-link读值，执行期望的计算，在试图通过store-conditional保存值。如果store-conditional失败，重启这些操作。实际上CPU会监视整条cache line。硬件中断会导致store-conditional失败。[2]
函数列表
[编辑]原子加减1操作
[编辑]InterlockedIncrement与InterlockedDecrement
提供了加1或者减1原子操作。 执行原子加1操作，参数Addend的值会被加1，返回值为原始操作加1后的当前值。
比较并交换操作（Compare and Swap, CAS）
[编辑]InterlockedCompareExchange, InterlockedCompare64Exchange128与InterlockedCompareExchangePointer函数读出其原值，原值与比较值如果相等则赋予新值的原子操作。
InterlockedCompareExchange()带有全局的内存栅障，不带全局内存栅障的对应操作为InterlockedCompareExchangeAcquire()与InterlockedCompareExchangeRelease()
原子写操作
[编辑]InterlockedExchange与InterlockedExchangePointer函数提供了对long与指针变量读出其原值，赋予新值的原子操作。InterlockedExchangeAdd与InterlockedExchangeSubtract函数提供了对long型变量读出其原值，加上/减少一个增量值的原子操作。
原子加法、或运算、异或运算
[编辑]InterlockedAnd, InterlockedOr与InterlockedXor提供了与、或、异或的原子操作
InterlockedAdd返回了变量被原子增加一个值的结果。
原子比特位测试设置
[编辑]InterlockedBitTestAndSet，InterlockedBitTestAndReset与InterlockedBitTestAndComplement函数提供读出变量指定比特位的原值，并置位/复位/翻转该比特位的值的原子操作。