compare_exchange_weak原子性覆盖范围：加载*this到expected是否原子？

先明确cppreference中该函数的定义：

bool compare_exchange_weak( T& expected, T desired,
std::memory_order success,
std::memory_order failure ) noexcept;

原子地比较this与expected的对象表示（C20前）/值表示（C20起），若按位相等则将this替换为desired（执行读-改-写操作）；否则将*this的实际值加载到expected中（执行加载操作）。

针对你的疑问，直接说明：

• 这里的“原子地”指的是整个compare_exchange_weak的操作逻辑是不可分割的原子事务，而非对expected/desired的读写本身具备原子性。
• 当底层原子值和expected不相等时，将*this的值加载到expected的操作，是整个原子事务的一部分——它和前面的“比较原子值与expected”步骤绑定在一起，不会被其他线程对该原子对象的任何原子操作打断。
• 需要注意：expected是普通的T类型变量，你在函数外部对它的读写并不具备原子性，但compare_exchange_weak内部对它的写入，是和原子对象的操作作为一个整体被原子化的。

简单来说：其他线程永远看不到“已经完成原子值与expected的比较，但还没完成原子值替换或expected更新”的中间状态——整个函数的执行对其他线程而言，要么是“比较相等并替换了原子值”，要么是“比较不相等并把原子值写入了expected”，不存在第三种中间情况。

内容的提问来源于stack exchange，提问作者codesavesworld