面试官：两个线程分别++一百次，取值范围是多少？

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前言

前几天面试中遇到了这道经典问题，并将其拓展，如有疏漏欢迎指正。

1.++操作分析

++操作并非原子操作，经过编译后，我的电脑生成的汇编代码为以下三句。

movl   $0x0,-0x4(%rbp)
jmp    24 <add1+0x24>
mov    0x0(%rip),%eax 

2.最小值

理论范围应为2-200，
其中最小值为2分析如下，

结论与扩展

应用脚本执行10000次实测实际执行结果大多都是200，少数100-199的数据，本人并不清楚100以下的数据为什么没有出现

使用volatile实测不能将本例中++操作原子化，只能避免编译器优化，从而保证每次取操作数都是从内存中读取的。
可以使用互斥锁来进行++操作的原子化，也可以应用C11中的原子操作。
实测本例中，使用互斥锁的执行速度更快。本人并不清楚原因
附上代码：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <pthread.h>
#include <unistd.h>
#include <stdatomic.h>


atomic_int at_a = 0;
int a = 0;
pthread_mutex_t mutex;

void *add1()
{
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        for (int i = 0; i < 10000000; i++)
        {
                a++;
                //atomic_fetch_add(&at_a, 1);
        }
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
}
void *add2()
{
        pthread_mutex_lock(&mutex);
        for (int i = 0; i < 10000000; i++)
        {
                a++;
                //atomic_fetch_add(&at_a, 1);
        }
        pthread_mutex_unlock(&mutex);
}



int main ()
{
        pthread_t pthread_add1;
        pthread_t pthread_add2;
        pthread_mutex_init(&mutex, NULL);
        pthread_create(&pthread_add1, NULL, add1, NULL);
        pthread_create(&pthread_add2, NULL, add2, NULL);
        pthread_join(pthread_add1, NULL);
        pthread_join(pthread_add2, NULL);
        printf("%d\n",a);
        return 0;
}