不必要的記憶體屏障是否會提高原子操作的延遲？

除了確保一致性之外，記憶體屏障還能增強原子操作的可見性？

現代硬體記憶體模型強制記憶體一致性並確保原子操作的可見性透過使用記憶體屏障進行操作。然而，人們通常認為在記憶體順序要求之外添加額外的記憶體屏障可以改善延遲。

記憶體屏障的硬體影響

x86 架構: 在x86 平台上，記憶體屏障對核心之間原子操作的延遲沒有顯著影響。記憶體屏障只是強制當前核心等待自然發生的操作，例如儲存緩衝區耗盡。

ARM 架構： 在 ARM 上，記憶體屏障可能會因為額外的額外開銷而引入一些開銷。指令，但這通常是最小的。

對延遲的影響

增加不必要的記憶體屏障或更強的記憶體順序通常不會改善延遲。事實上，它可能會引入不必要的延遲，從而降低吞吐量。無論有沒有額外的障礙，預期延遲都保持不變。

異常

在極少數情況下，某些情況（例如緩存中的衝突未命中）理論上可以從額外的障礙中受益障礙。然而，這些情況非常具體，需要仔細分析才能辨識。

最佳化記憶體存取

不受控制的屏障使用可能會對效能產生負面影響。相反，請考慮以下最佳化技術：

• 預取：將資料預先載入至快取中以減少延遲。
• 循環展開：中斷降低大循環以暴露更多並行性。
• SIMD 指令： 利用 SIMD 指令進行高效率資料處理。

結論

雖然記憶體屏障對於確保正確的記憶體行為至關重要，但添加不必要的屏障並不會提高原子操作的可見性或延遲。建議仔細分析，以確定本一般準則的任何潛在例外。

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