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多线程编程中的内存排序选项有什么区别？

Patricia Arquette

Oct 30, 2024 pm 04:05 PM

What are the Differences Between Memory Ordering Options in Multi-threaded Programming?

理解内存排序之间的差异

在多线程编程中，原子操作用于确保在一个线程中访问和修改数据。受控且一致的方式。但是，内存操作的特定顺序可能会对程序的行为产生重大影响。 memory_order 枚举提供了不同的排序选项，每个选项都有自己的特征和含义。

memory_order_relaxed

此模式提供最少的同步，并允许编译器和硬件优化内存访问并修改操作顺序。它是限制最少的，并且不保证超出单个原子操作本身的顺序。

memory_order_consume

与问题中提出的错误理解相反，memory_order_consume 是实际上是 memory_order_acquire 的更轻松的版本。它建立了一个用于读取原子变量的同步点，但它不保证在其之前写入的宽松变量的顺序。但是，如果线程修改变量 X 并使用此模式释放它，则使用变量 Y 的其他线程也会看到 X 被释放。

memory_order_acquire

此模式确保原子变量的读取是同步的，并且在其之前发生的任何宽松的写入也是同步的。这并不一定意味着所有线程上的所有原子变量都是同步的。

memory_order_release

memory_order_release 将原子存储推送到其他线程，但前提是它们读取该变量使用内存_顺序_消耗或内存_顺序_获取。它不保证其他线程会立即看到更改。

memory_order_acq_rel

此模式结合了 memory_order_acquire 和 memory_order_release。它确保不会使用旧值执行读取，并且写入会按顺序释放。

memory_order_seq_cst

memory_order_seq_cst 是最严格的模式，强制执行顺序一致性。它保证所有原子操作都按照它们执行的顺序出现，无论是在单个线程内还是跨线程。它还强制更新在其他线程中可见，即使这些更新是使用 memory_order_relaxed 进行的。

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