对一个易失域的引用不会被视为易失的，其含义是什么？

Question

以下代码

using System.Threading;

class Test
{
    volatile int counter = 0;
    public void Increment()
    {
        Interlocked.Increment(ref counter);
    }
}

引发以下编译器警告：

"A reference to a volatile field will not be treated as volatile"

我在这里做错了什么导致出现了这个警告？为什么编译器要警告我？

- Vernicht

Answer 1

您没有做错任何事情。根据文档：

通常不应使用ref或out参数传递易失性字段，因为在函数范围内它将不被视为易失性。当调用交错API等异常情况时，有例外。

- darin

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我认为Interlocked方法对待它的方式与它们对待任何其他字段的方式没有任何区别 - 只是Interlocked以一种特殊的方式处理所有字段。 - Jon Skeet

同意，"Volatile" 对于 Interlocked API 是无关紧要的。但在某些情况下，将 Interlocked 和 volatile 混合使用非常有用。 - IamIC

有点晚了，但 @IamIC：能详细说明是哪些情况吗？ - jajdoo

简而言之，volatile仅仅是阻止编译器和CPU对值进行优化，以避免线程/核心无法看到最新的值。因此，对于从多个线程访问的值，它是一个强制属性。但是，volatile不提供原子操作。为此，我们需要Interlocked。我们可以只使用Interlocked而不是volatile，这就是.Net正在寻找的。但在x86上，这对于读取来说效率较低，因此混合使用两者是最佳选择。在Itanium和ARM上，我们必须始终使用Interlocked。 - IamIC

Answer 2

基本上，警告是当你通过引用传递一个易失性字段时，调用代码不知道如何以易失性的方式对待它。对于Interlocked.Increment来说，由于该方法的特性，这可能并不重要——但是，如果您使用Interlocked，您就不需要将变量设置为易失性的anyway。

总的来说，我认为应该避免混合使用这两种方式——如果你正在使用Interlocked，在everywhere都要使用（使用Interlocked.CompareExchange(ref counter, 0, 0)进行读取）。我个人很少使用易失性，对于简单的计数器，我might会使用Interlocked，但对于大多数任务，我更倾向于使用锁。

- Jon Skeet

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一个问题，你会不会访问你回答的每个问题来查看是否有评论，或者你有一种RSS提醒机制？ - Jader Dias

Interlocked做了一切必要的事情来确保正确性——包括内存屏障、原子性等。如果没有这些，它就毫无用处。 - Jon Skeet

@JonSkeet 我的意思是Interlocked旨在确保操作是原子性的。Volatile旨在确保变量不被缓存且是“新鲜的”。虽然Interlocked也可以做到这一点，但它们的目的不同。 - IamIC

@IanC：Interlocked.Read和Interlocked.MemoryBarrier怎么样？我还会认为，volatile的确切保证行为足够微妙，大多数开发人员不应该使用它（包括我自己）。 - Jon Skeet

@JonSkeet 我同意volatile是不稳定的 :). 它不能普遍应用于64位变量，这一点几乎足以忽略它，我个人只将其用于32位变量和对象的新鲜度，并且理解这仅适用于应用volatile的变量。就我而言，它没有其他保证，比如防止写入/读取重排序（参见Albahari）。为此，使用Interlocked / MemoryBarrier / lock。 Interlocked.Read和Thread.VolatileRead也可用于保证新鲜度，就像volatile一样。在这方面，我理解你的意思。 - IamIC

Answer 3

使用这个：

#pragma warning disable 420
if(Interlocked.CompareExchange(ref isLoaded, 1, 0) != 0)
    return;
#pragma warning restore 420

- Robert Fraser

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一旦你理解了其他答案，就会发现它非常有用，如果你决定同时使用Interlocked和volatile的话。 - yoyo

不，但它告诉你如何处理警告信息。这非常有用。此外，艺术作品也有点有趣。 - BrainSlugs83

@RyanM，那幅艺术作品很有趣。 为什么你把它移除了？没有它，这个回答看起来有些空洞啊！ - Theodor Zoulias

Answer 4

你之所以会出现这个错误，是因为你正在通过引用传递该字段。我认为这意味着目标方法不知道该字段被标记为volatile，因此不会将其视为这样处理。

- Kent Boogaart