std::atomic_flag是c++中最简单的原子布尔类型，仅支持置位和清除两种状态，初始为清除状态，通过ATOMIC_FLAG_INIT静态初始化，提供test_and_set()和clear()两个原子操作，常用于实现自旋锁，如多线程中通过while循环等待锁释放，适用于临界区短的场景，避免长时间自旋导致CPU浪费，C++17起默认初始化即为清除状态。
std::atomic_flag 是 C++ 中最简单的原子类型，它只有两个状态：置位（true）和清除（false），初始时通常处于清除状态。它不支持拷贝构造和赋值，只能通过 ATOMIC_FLAG_INIT 进行静态初始化。由于其操作是无锁的（lock-free），常用于实现自旋锁（spinlock）等低层同步机制。
基本用法与接口
std::atomic_flag 提供两个主要操作：
- test_and_set()：原子地将标志设为 true，并返回它之前的值。
- clear()：原子地将标志设为 false。
这两个操作保证是原子的，因此可在多线程环境中安全使用。
实现一个简单的自旋锁
利用 std::atomic_flag 可以轻松实现一个非递归的自旋锁：
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#include <atomic> #include <thread> #include <iostream> std::atomic_flag lock = ATOMIC_FLAG_INIT; void critical_section() { while (lock.test_and_set()) { // 自旋等待，直到锁可用 } // 进入临界区 std::cout << "Thread " << std::this_thread::get_id() << " in critical section.n"; // 模拟一些工作 std::this_thread::sleep_for(std::chrono::milliseconds(100)); // 释放锁 lock.clear(); }
多个线程调用 critical_section() 时，只会有一个线程进入临界区，其余线程会在 test_and_set() 处自旋等待，直到锁被 clear()。
注意事项与适用场景
虽然简单高效，但自旋锁会持续占用 CPU 资源，适合临界区执行时间非常短的场景。长时间持有或频繁争用会导致性能下降甚至 CPU 浪费。在高并发或长任务场景中，应优先考虑 std::mutex 等阻塞式锁。
另外，C++17 起，std::atomic_flag 的默认初始化即为清除状态，无需显式使用 ATOMIC_FLAG_INIT，但在旧标准中仍需注意初始化方式。
基本上就这些，不复杂但容易忽略细节。