volatile字段读写自带acquire/release屏障,仅保障自身可见性;Thread.MemoryBarrier是全局双向屏障,用于多变量同步;Interlocked方法适用于原子操作,volatile无法解决竞态条件。
当你声明 volatile bool _isRunning,每次对它的读(_isRunning)或写(_isRunning = true)都会自动插入对应语义的内存屏障:读是 acquire-fence,写是 release-fence。这意味着——
data 赋值)不会被重排到该写之后;但它不保证其他变量的可见性。比如:
volatile bool _ready = false; int _value = 0;// 线程A _value = 42; _ready = true; // ✅ _ready 写入带 release-fence
// 线程B while (!_ready) { } // ✅ _ready 读取带 acquire-fence Console.WriteLine(_value); // ❌ 可能输出 0!因为 _value 不是 volatile,也不受屏障“保护”
这里 _value 的写入仍可能被编译器/CPU乱序到 _ 之后,或者线程B看到
ready = true_ready 更新了,却还没从缓存同步到 _value 的新值。
Thread.MemoryBarrier()(底层调用 Interlocked.MemoryBarrier)是一条完整的双向屏障:它强制屏障前的所有读写完成并对其它线程可见,且屏障后的所有读写不得提前执行。
lock。修复上面的例子只需加一道屏障:
// 线程A _value = 42; Thread.MemoryBarrier(); // ✅ 强制 _value 写入完成并可见 _ready = true;// 线程B while (!_ready) { } Thread.MemoryBarrier(); // ✅ 强制后续读取能看到所有之前写入 Console.WriteLine(_value); // ✅ 现在一定输出 42
这是常见误区:以为 “volatile + MemoryBarrier” 更安全,其实多余甚至有害。
volatile 字段的读/写已含对应语义的屏障,再手动插 Thread.MemoryBarrier() 属于重复同步,徒增开销;Interlocked.MemoryBarrier 不能用于 volatile 字段的引用传参(C# 编译器禁止将 volatile 字段以 ref 方式传递);++、条件赋值),直接用 Interlocked.Increment 或 Interlocked.CompareExchange —— 它们内部已含完整屏障,且保证原子性。简单说:
IsStopping、HasData),用 volatile —— 轻量、够用、语义清晰;Thread.MemoryBarrier();Interlocked.* 方法 —— 它们既原子又带屏障,volatile 对这类操作完全无效(++ 永远不是原子的)。最易被忽略的一点:volatile 解决不了竞态条件(race condition)。比如两个线程同时执行 if (!_isAuthenticated) Authenticate();,即使 _isAuthenticated 是 volatile,仍可能双双进入认证逻辑。这种时候,Interlocked.CompareExchange 或 lock 才是正解。