在多线程编程中什么时候应该使用 _mm_sfence、_mm_lfence 和 _mm_mfence？

确定 _mm_sfence、_mm_lfence 和 _mm_mfence 的适当用法

简介

在多线程环境中，保持一致性和避免内存至关重要订购问题。为了解决这些问题，Intel 提供了内部函数，例如 _mm_sfence、_mm_lfence 和 _mm_mfence。然而，理解它们的正确用法可能具有挑战性。本文旨在阐明这些函数的用途和使用场景。

了解 Store Ordering

NT Stores

_mm_sfence 主要用于与 NT（非临时）存储结合使用，这是一种内存操作，可为大数据传输提供更高的性能。但是，这些存储的内存排序语义较弱，这意味着无法保证其他线程在写入数据后立即观察到数据。

普通存储

普通存储，另一方面，具有更强的内存排序语义。因此，_mm_sfence 通常不需要与普通存储结合使用。

使用建议

_mm_sfence

• 使用 _mm_sfence 强制执行强排序语义在 NT 存储操作之后，以确保数据对其他线程可见。
• 在多个线程可能依赖最近写入的数据的可用性的情况下特别有用。

_mm_lfence

• _mm_lfence 作为负载栅栏的实际用途有限。
• 它在微架构优化中更相关，例如防止执行超过某个点直到退休。

_mm_mfence

• _mm_mfence 主要用于需要在不使用 C 11 std::atomic 的情况下实现顺序一致性的场景。
• 但是，通常建议依赖 C 11 std::atomic 进行内存排序操作。

其他注意事项

• 内存屏障确实不加速写作过程；它们只是确保后续操作被延迟，直到数据在内存中一致。
• _mm_sfence 被认为是在 C 中手动使用的最实际的障碍。
• _mm_lfence 的用例更加晦涩难懂并且往往特定于低级硬件优化。

结论

了解 _mm_sfence、_mm_lfence 和 _mm_mfence 的适当用法对于多线程代码中的有效内存管理至关重要。通过仔细评估应用程序的具体要求并在必要时使用这些函数，您可以避免竞争条件并确保正确的内存排序，从而生成可靠且高性能的代码。

以上是在多线程编程中什么时候应该使用 _mm_sfence、_mm_lfence 和 _mm_mfence？的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章！