x86 載入和儲存是原子的嗎？

x86 上載入和儲存的原子性

x86 架構為最多 64 位元資料的對齊載入和儲存提供原子性。這意味著，無論系統中可能同時發生任何其他操作，這些操作都保證會作為單一、不可分割的操作發生。

CPU 如何在內部實現原子性

CPU 使用硬體和軟體機制的組合在內部處理原子操作。對於對齊的載入和存儲，CPU 只是確保該操作作為快取層次結構中的單一、不可分割的操作執行。這是可能的，因為快取是一致的，這意味著快取中的所有資料副本都保持同步。

對於未對齊的加載和存儲，或者對於讀取-修改-寫入操作，CPU 可能需要使用確保原子性的附加機制。這些機制可以包​​括：

• 快取鎖定：CPU 可以鎖定包含正在存取的資料的快取行，防止其他核心在原子操作期間修改資料。
• 總線鎖定： CPU 可以置位LOCK# 信號，防止其他總線訪問內存總線

對軟件的影響

x86 架構提供的原子性對於軟體設計具有重要意義。例如，這意味著程式設計師可以使用原子變數來保護共享資料免遭並發訪問，而不必求助於鎖或其他同步機制。

但是要注意的是，原子性並不能保證操作會立即發生。 CPU 可能會因為效能原因而延遲操作，或者可能需要等待其他操作完成才能執行原子操作。

以上是x86 載入和儲存是原子的嗎？的詳細內容。更多資訊請關注PHP中文網其他相關文章！