cari
Rumahpembangunan bahagian belakangC++Mengapakah `std::atomic` Menggunakan `XCHG` untuk Kedai Konsisten Berturutan?

Why Does `std::atomic` Use `XCHG` for Sequentially Consistent Stores?

Mengapa std::atomic Menggunakan XCHG untuk Stor Konsistensi Berjujukan

Latar Belakang

Dalam bidang multithreading, kelas std::atomic menyediakan cara untuk akses serentak kepada data yang dikongsi merentas rangkaian sambil memastikan integriti data. Fungsi ahli stornya membenarkan untuk menulis nilai kepada pembolehubah atom dengan semantik susunan memori yang ditentukan.

Dalam kes ketekalan jujukan (std::memory_order_seq_cst), seni bina x86 menggunakan arahan xchg untuk melaksanakan stor atom. Arahan ini melakukan pertukaran nilai serentak dan bukannya operasi stor yang mudah.

Motivasi untuk XCHG

Walaupun nampaknya arahan stor yang mudah digabungkan dengan penghalang ingatan (cth., _ReadWriteBarrier() atau asm volatile("" ::: "memori");) akan mencukupi untuk konsistensi berjujukan, menggunakan xchg mempunyai beberapa kelebihan:

1. Penghalang Memori Penuh: xchg bertindak sebagai pagar ingatan lengkap pada x86 kerana awalan kunci tersiratnya. Ini memastikan bahawa semua operasi memori sebelum dan selepas xchg dipesan, dengan berkesan menghalang penyusunan semula memori.

2. Semantik Keluaran Tidak Mencukupi: Operasi kedai biasa pada x86 mempamerkan semantik keluaran, yang membenarkan penyusunan semula dengan operasi seterusnya, termasuk memperoleh beban. Konsistensi berurutan, sebaliknya, menuntut agar penyusunan semula sedemikian adalah dilarang.

Pertimbangan Prestasi

Pilihan antara xchg dan mov mfence untuk stor atom mempunyai implikasi prestasi:

  • Skylake: gerai pagar pelaksanaan arahan ALU di luar perintah, manakala xchg tidak. Walau bagaimanapun, xchg membawa pergantungan palsu pada nilai yang dimuatkan sebelum ini.
  • AMD: Manual pengoptimuman perkakasan mengesyorkan penggunaan xchg untuk stor konsistensi berjujukan.
  • GCC/ Pengoptimuman Clang: Penyusun moden biasanya lebih suka xchg berbanding mov mfence.

Alternatif untuk Pagar Benang

Selain daripada menggunakan xchg untuk kedai atom, pilihan lain untuk melaksanakan pagar benang atom (juga dengan pesanan memori seq_cst) termasuk:

  • tambah kunci pada tindanan
  • kunci atau dword [rsp], 0

Membezakan Pelepasan dan Memperoleh

Adalah penting untuk ambil perhatian bahawa:

  • Stor dengan konsistensi berjujukan tidak membayangkan memperoleh semantik.
  • asm volatile("" ::: "memori"); ialah penghalang pengkompil sahaja dan tidak menguatkuasakan konsistensi jujukan.
  • Meniru konsistensi jujukan dengan operasi susunan yang lebih lemah dan pagar mungkin tidak sejajar sepenuhnya dengan model mesin abstrak C.

Kesimpulan

Ringkasnya, std::penyimpanan atom dengan konsistensi berjujukan pada seni bina x86 gunakan xchg kerana kesan penghalang memori penuh dan keserasian dengan keperluan konsistensi berjujukan. Walaupun pelaksanaan alternatif wujud, xchg kekal sebagai penyelesaian yang diterima pakai secara meluas untuk kecekapan dan pematuhannya terhadap pengesyoran industri.

Atas ialah kandungan terperinci Mengapakah `std::atomic` Menggunakan `XCHG` untuk Kedai Konsisten Berturutan?. Untuk maklumat lanjut, sila ikut artikel berkaitan lain di laman web China PHP!

Kenyataan
Kandungan artikel ini disumbangkan secara sukarela oleh netizen, dan hak cipta adalah milik pengarang asal. Laman web ini tidak memikul tanggungjawab undang-undang yang sepadan. Jika anda menemui sebarang kandungan yang disyaki plagiarisme atau pelanggaran, sila hubungi admin@php.cn
Di luar gembar -gembur: Menilai kaitan C hari iniDi luar gembar -gembur: Menilai kaitan C hari iniApr 14, 2025 am 12:01 AM

C masih mempunyai kaitan penting dalam pengaturcaraan moden. 1) Keupayaan operasi prestasi tinggi dan perkakasan langsung menjadikannya pilihan pertama dalam bidang pembangunan permainan, sistem tertanam dan pengkomputeran berprestasi tinggi. 2) Paradigma pengaturcaraan yang kaya dan ciri -ciri moden seperti penunjuk pintar dan pengaturcaraan templat meningkatkan fleksibiliti dan kecekapannya. Walaupun lengkung pembelajaran curam, keupayaannya yang kuat menjadikannya masih penting dalam ekosistem pengaturcaraan hari ini.

Komuniti C: Sumber, Sokongan, dan PembangunanKomuniti C: Sumber, Sokongan, dan PembangunanApr 13, 2025 am 12:01 AM

C Pelajar dan pemaju boleh mendapatkan sumber dan sokongan dari StackOverflow, Komuniti R/CPP Reddit, Coursera dan EDX, Projek Sumber Terbuka di GitHub, Perkhidmatan Perundingan Profesional, dan CPPCON. 1. StackOverflow memberikan jawapan kepada soalan teknikal; 2. Komuniti R/CPP Reddit berkongsi berita terkini; 3. Coursera dan EDX menyediakan kursus f rasmi; 4. Projek sumber terbuka pada GitHub seperti LLVM dan meningkatkan kemahiran meningkatkan; 5. Perkhidmatan perundingan profesional seperti jetbrains dan perforce menyediakan sokongan teknikal; 6. CPPCON dan persidangan lain membantu kerjaya

C# vs C: di mana setiap bahasa cemerlangC# vs C: di mana setiap bahasa cemerlangApr 12, 2025 am 12:08 AM

C# sesuai untuk projek yang memerlukan kecekapan pembangunan tinggi dan sokongan silang platform, manakala C sesuai untuk aplikasi yang memerlukan prestasi tinggi dan kawalan asas. 1) C# Memudahkan pembangunan, menyediakan pengumpulan sampah dan perpustakaan kelas yang kaya, sesuai untuk aplikasi peringkat perusahaan. 2) C membolehkan operasi memori langsung, sesuai untuk pembangunan permainan dan pengkomputeran berprestasi tinggi.

Penggunaan berterusan C: Sebab -sebab ketahanannyaPenggunaan berterusan C: Sebab -sebab ketahanannyaApr 11, 2025 am 12:02 AM

C Alasan penggunaan berterusan termasuk prestasi tinggi, aplikasi luas dan ciri -ciri yang berkembang. 1) Prestasi kecekapan tinggi: C melaksanakan dengan baik dalam pengaturcaraan sistem dan pengkomputeran berprestasi tinggi dengan terus memanipulasi memori dan perkakasan. 2) Digunakan secara meluas: bersinar dalam bidang pembangunan permainan, sistem tertanam, dan lain -lain. 3) Evolusi berterusan: Sejak pembebasannya pada tahun 1983, C terus menambah ciri -ciri baru untuk mengekalkan daya saingnya.

Masa Depan C dan XML: Trend dan Teknologi MunculMasa Depan C dan XML: Trend dan Teknologi MunculApr 10, 2025 am 09:28 AM

Trend pembangunan masa depan C dan XML adalah: 1) C akan memperkenalkan ciri -ciri baru seperti modul, konsep dan coroutin melalui piawaian C 20 dan C 23 untuk meningkatkan kecekapan dan keselamatan pengaturcaraan; 2) XML akan terus menduduki kedudukan penting dalam pertukaran data dan fail konfigurasi, tetapi akan menghadapi cabaran JSON dan YAML, dan akan berkembang dengan lebih ringkas dan mudah untuk menghuraikan arahan, seperti penambahbaikan XMLSChema1.1 dan XPath3.1.

Corak Reka Bentuk C Moden: Membina perisian berskala dan boleh dipeliharaCorak Reka Bentuk C Moden: Membina perisian berskala dan boleh dipeliharaApr 09, 2025 am 12:06 AM

Model reka bentuk C moden menggunakan ciri -ciri baru C 11 dan seterusnya untuk membantu membina perisian yang lebih fleksibel dan cekap. 1) Gunakan Ekspresi Lambda dan STD :: Fungsi untuk memudahkan corak pemerhati. 2) Mengoptimumkan prestasi melalui semantik mudah alih dan pemajuan sempurna. 3) Penunjuk pintar memastikan jenis keselamatan dan pengurusan sumber.

C multithreading and concurrency: Menguasai pengaturcaraan selariC multithreading and concurrency: Menguasai pengaturcaraan selariApr 08, 2025 am 12:10 AM

C Konsep teras pengaturcaraan multithreading dan serentak termasuk penciptaan dan pengurusan thread, penyegerakan dan pengecualian bersama, pembolehubah bersyarat, penyatuan thread, pengaturcaraan tak segerak, kesilapan umum dan teknik debugging, dan pengoptimuman prestasi dan amalan terbaik. 1) Buat benang menggunakan kelas STD :: Thread. Contohnya menunjukkan cara membuat dan menunggu benang selesai. 2) Segerakkan dan pengecualian bersama untuk menggunakan std :: mutex dan std :: lock_guard untuk melindungi sumber bersama dan mengelakkan persaingan data. 3) Pemboleh ubah keadaan menyedari komunikasi dan penyegerakan antara benang melalui std :: condition_variable. 4) Contoh kolam benang menunjukkan cara menggunakan kelas threadpool untuk memproses tugas selari untuk meningkatkan kecekapan. 5) Pengaturcaraan Asynchronous menggunakan std :: as

C Dive Deep: Menguasai Pengurusan Memori, Poin, dan TemplatC Dive Deep: Menguasai Pengurusan Memori, Poin, dan TemplatApr 07, 2025 am 12:11 AM

Pengurusan memori C, petunjuk dan templat adalah ciri teras. 1. Pengurusan memori secara manual memperuntukkan dan melepaskan memori melalui baru dan memadam, dan memberi perhatian kepada perbezaan antara timbunan dan timbunan. 2. Pointers membenarkan operasi langsung alamat memori, dan gunakannya dengan berhati -hati. Penunjuk pintar dapat memudahkan pengurusan. 3.

See all articles

Alat AI Hot

Undresser.AI Undress

Undresser.AI Undress

Apl berkuasa AI untuk mencipta foto bogel yang realistik

AI Clothes Remover

AI Clothes Remover

Alat AI dalam talian untuk mengeluarkan pakaian daripada foto.

Undress AI Tool

Undress AI Tool

Gambar buka pakaian secara percuma

Clothoff.io

Clothoff.io

Penyingkiran pakaian AI

AI Hentai Generator

AI Hentai Generator

Menjana ai hentai secara percuma.

Artikel Panas

R.E.P.O. Kristal tenaga dijelaskan dan apa yang mereka lakukan (kristal kuning)
3 minggu yang laluBy尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
R.E.P.O. Tetapan grafik terbaik
3 minggu yang laluBy尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
R.E.P.O. Cara Memperbaiki Audio Jika anda tidak dapat mendengar sesiapa
3 minggu yang laluBy尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌
WWE 2K25: Cara Membuka Segala -galanya Di Myrise
4 minggu yang laluBy尊渡假赌尊渡假赌尊渡假赌

Alat panas

Dreamweaver CS6

Dreamweaver CS6

Alat pembangunan web visual

MantisBT

MantisBT

Mantis ialah alat pengesan kecacatan berasaskan web yang mudah digunakan yang direka untuk membantu dalam pengesanan kecacatan produk. Ia memerlukan PHP, MySQL dan pelayan web. Lihat perkhidmatan demo dan pengehosan kami.

DVWA

DVWA

Damn Vulnerable Web App (DVWA) ialah aplikasi web PHP/MySQL yang sangat terdedah. Matlamat utamanya adalah untuk menjadi bantuan bagi profesional keselamatan untuk menguji kemahiran dan alatan mereka dalam persekitaran undang-undang, untuk membantu pembangun web lebih memahami proses mengamankan aplikasi web, dan untuk membantu guru/pelajar mengajar/belajar dalam persekitaran bilik darjah Aplikasi web keselamatan. Matlamat DVWA adalah untuk mempraktikkan beberapa kelemahan web yang paling biasa melalui antara muka yang mudah dan mudah, dengan pelbagai tahap kesukaran. Sila ambil perhatian bahawa perisian ini

MinGW - GNU Minimalis untuk Windows

MinGW - GNU Minimalis untuk Windows

Projek ini dalam proses untuk dipindahkan ke osdn.net/projects/mingw, anda boleh terus mengikuti kami di sana. MinGW: Port Windows asli bagi GNU Compiler Collection (GCC), perpustakaan import yang boleh diedarkan secara bebas dan fail pengepala untuk membina aplikasi Windows asli termasuk sambungan kepada masa jalan MSVC untuk menyokong fungsi C99. Semua perisian MinGW boleh dijalankan pada platform Windows 64-bit.

SecLists

SecLists

SecLists ialah rakan penguji keselamatan muktamad. Ia ialah koleksi pelbagai jenis senarai yang kerap digunakan semasa penilaian keselamatan, semuanya di satu tempat. SecLists membantu menjadikan ujian keselamatan lebih cekap dan produktif dengan menyediakan semua senarai yang mungkin diperlukan oleh penguji keselamatan dengan mudah. Jenis senarai termasuk nama pengguna, kata laluan, URL, muatan kabur, corak data sensitif, cangkerang web dan banyak lagi. Penguji hanya boleh menarik repositori ini ke mesin ujian baharu dan dia akan mempunyai akses kepada setiap jenis senarai yang dia perlukan.