这个并行循环会导致数据竞争吗？

Question

我在 std::pair<Object, bool> 的并行循环之前填充了一个 std::vector。布尔值都被初始化为 true。循环大致如下：

for (int x = 0; x < xMax; ++x) // can parallelising the loop in x cause a data race?
    for (int y = 0; y < yMax; ++y)
        for (auto& i : vector)
            if (i.first.ConstantFunctionDependingOnlyOnInput(x, y))
                i.second = false;

因为我们只将 bool 设置为 false 我不认为这会导致数据争用，但我不相信我对多线程的直觉。对该 bool 结果的操作随后在单个线程中完成（使用标准算法擦除向量中 bool == true 处的所有元素。

不胜感激。我打算使用 std::atomics，但当然，它们不能用于 std::vector，因为它们不可复制构造。

干杯！

Answer 1

你是对的 - 这将在任何真实世界的系统上完全符合你的预期（没有数据竞争）。虽然根据 C++ 标准官方未定义的行为，但现实世界的系统不会那样工作。 Here 是对包含此问题的更广泛问题的回答。

这是来自标准的文本，表示这是官方未定义的，不过：

Two expression evaluations conflict if one of them modifies a memory location (1.7) and the other one accesses or modifies the same memory location.

如果要标准保证安全，可以考虑atomic内存访问。

Answer 2

这是一个失败的例子，现实世界的代码正是这样失败的。

    for (auto& i : vector)
        if (i.first.ConstantFunctionDependingOnlyOnInput(x, y))
            i.second = false;

编译器可能会按如下方式优化此代码：

for (auto& i : vector);
{
     bool j = i.second;
     bool k = i.first.Function(x, y);
     i.second = k ? false : j;
}

这会导致一个线程覆盖另一个线程的结果。这可能是一个合理的优化，因为无条件写入比有条件写入成本更低，因为它不会被错误预测。

这个并行循环会导致数据竞争吗？

Can this parallel loop cause a data race?

c++

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