atomic 注释18：模板类 _Atomic_integral＜T, u_long_long＞及其特化版本 _Atomic_integral＜_Ty, 1＞

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（52） 模板类 _Atomic_integral《T, u_long_long》及其特化版本 _Atomic_integral《_Ty, 1》。该系列模板类在 _Atomic_storage<_Ty> 的基础上增加了对数据的原子运算，加减法，逻辑与或运算等。先给出其源代码：

template <class _Ty, size_t = sizeof(_Ty)> // 泛化模板类没有给出定义
struct _Atomic_integral; // not defined

// 整数都原子性的支持：加法、a++、++a、a--、--a 以及按位的 与and、或or、异或xor 运算。
template <class _Ty>               // atomic integral operations using 1-byte intrinsics
struct _Atomic_integral<_Ty, 1> : _Atomic_storage<_Ty>  // 使用内部函数对 1 字节的整数进行原子操作
{ 
    using _Base = _Atomic_storage<_Ty>; // 由于继承，本类仍将具有 1 字节的数据空间，存储了要保护的数据
    using typename _Base::_TVal;   // 类的声明，使在本域内可见

    using _Base::_Base;            // 没有找到这个定义。但编译器也不报错。但自己模仿这种写法则会报错。

    _TVal fetch_add(const _TVal _Operand, const memory_order _Order = memory_order_seq_cst) noexcept 
    {
        char _Result;

/*
#define _ATOMIC_CHOOSE_INTRINSIC(_Order, _Result, _Intrinsic, ...) \
    _Check_memory_order(_Order);                                   \
    _Result = _Intrinsic(__VA_ARGS__)
*/
        _ATOMIC_CHOOSE_INTRINSIC(_Order, _Result, _InterlockedExchangeAdd8, 
            _Atomic_address_as<char>(this->_Storage), static_cast<char>(_Operand));
        // SHORT _InterlockedExchangeAdd8( volatile BYTE* Target, BYTE Value );
        // 该函数原子地增加形参 1 的值，但返回值是形参1 的旧值

        return static_cast<_TVal>(_Result);
    }

    _TVal operator ++ (int) noexcept // a++
    {
        return static_cast<_TVal>(_InterlockedExchangeAdd8(_Atomic_address_as<char>(this->_Storage), 1));
    }

    _TVal operator ++ () noexcept    // ++a
    {
        unsigned char _Before = static_cast<unsigned char> (
            _InterlockedExchangeAdd8(_Atomic_address_as<char>(this->_Storage), 1)  );

        ++_Before;
        return static_cast<_TVal>(_Before);
    }

    _TVal operator--(int) noexcept   // a--  
    {
        return static_cast<_TVal>(_InterlockedExchangeAdd8(_Atomic_address_as<char>(this->_Storage), -1));
    }

    _TVal operator--() noexcept      // --a
    {
        unsigned char _Before = static_cast<unsigned char>(
            _InterlockedExchangeAdd8(_Atomic_address_as<char>(this->_Storage), -1)  );

        --_Before;
        return static_cast<_TVal>(_Before);
    }

    _TVal fetch_and(const _TVal _Operand, const memory_order _Order = memory_order_seq_cst) noexcept
    {
        char _Result;
        // BYTE _InterlockedAnd8( volatile BYTE* Target, BYTE Value );
        // 该函数原子性的对形参1 进行按位与操作，返回的是形参1 的旧值。
        _ATOMIC_CHOOSE_INTRINSIC( _Order, _Result, _InterlockedAnd8, 
            _Atomic_address_as<char>(this->_Storage), static_cast<char>(_Operand));

        return static_cast<_TVal>(_Result);
    }

    _TVal fetch_or(const _TVal _Operand, const memory_order _Order = memory_order_seq_cst) noexcept 
    {
        char _Result;

        // BYTE _InterlockedOr8( volatile BYTE* Target, BYTE Value );
        // 该函数原子性的完成对形参1 的或操作，但返回形参 1 的旧值。
        _ATOMIC_CHOOSE_INTRINSIC( _Order, _Result, _InterlockedOr8, 
            _Atomic_address_as<char>(this->_Storage), static_cast<char>(_Operand));

        return static_cast<_TVal>(_Result);
    }

    _TVal fetch_xor(const _TVal _Operand, const memory_order _Order = memory_order_seq_cst) noexcept 
    {
        char _Result;

        // BYTE _InterlockedXor8( volatile BYTE* Destination, BYTE Value );
        // 此函数原子性的完成对形参1 的异或操作，返回的是形参 1 的旧值
        _ATOMIC_CHOOSE_INTRINSIC( _Order, _Result, _InterlockedXor8,
            _Atomic_address_as<char>(this->_Storage), static_cast<char>(_Operand));

        return static_cast<_TVal>(_Result);
    }

};