原子操作的原理都是通过汇编指令lock在各种xadd、cmpxchg或xchg指令前进行锁定操作内存的总线,并将上述的普通3条指令的操作合并为一条操作,因为内存与cpu都是通过总线进行数据交换,所以即使其它cpu核也同时(真正意义上的多线程,而不是单核上的时间片切换)要对该内存的存取,也要等待。(因为我不是低层开发人员,所以具...
2.1.2 原理和工作方式 无锁编程主要依靠原子操作(Atomic Operations)来实现。原子操作是一种不可分割的操作,保证在执行过程中不会被其他线程中断。在C++中,这通常通过 std::atomic 类型和相关函数实现,它们可以对基本数据类型进行无锁操作。 2.1.3 优势与应用场景 性能提升:由于减少了线程阻塞和上下文切换,无锁编程...
自旋锁 只能在多核CPU系统中,其核心原理是 原子操作 ,原理如下图: 使用自旋锁时,必须先对自旋锁进行初始化(设置为1),上锁过程如下: 1. 对自旋锁 lock 进行减一操作,判断结果是否等于0,如果是表示上锁成功并返回。 2. 如果不等于0,表示其他进程已经上锁,此时必须不断比较自旋锁 lock 的值是否等于1(表示已经...
通过汇编指令lock,可以使这三句汇编代码变成一句不可分割的指令(原理是通过lock指令锁住cpu总线(计算机组成原理的知识)) 用嵌入汇编实现自增的原子操作 intinc(int* value,intadd){intold; __asm__volatile("lock; xaddl %2, %1;"// 指令1:lock; 指令2: xaddl, 操作数占位符:%1, %2:"=a"(old)// ...
对于异步线程,常常提及到锁这个概念,而我们知道锁是一个非常消耗性能的东西,而对于c# 是给我们封装了原子操作,对我们的锁进行了一些优化。在多线程的时候我们依然可以用原子操作来实现减少性能的损耗。 正文 代码如下: static void TestCounter(CounterBase c) ...
原子操作是指不会被线程调度机制打断的操作;这种操作一旦开始,就一直运行到结束,中间不会有任何上下文切换(切换到另一个线程)_1]。Linux和Java虚拟机分别以不同的方式实现了原子操作,C++STL的最新标准引入了原子操作,随后Boost库也相继引入了原子操作。如何有效使用原子操作以提高并发编程的效率成为了广大编程人员的...
C语言原子操作是在C11(C11:标准是C语言标准的第三版,前一个标准版本是[C99]标准)引入的,定义在头文件 中。C++11也对原子操作进了封装,定义在头文件 中,这里...
可能初学者会认为C语言程序中,如果代码只有一行,那必定是原子操作。这其实是一个较为致命的“陷阱”,大多数机器只能保证操作一个字是原子的,还有一部分机器则只能保证操作一个字节是原子的。 举个最简单的例子,请看下面这段C语言代码: struct s{long a;double b;char c[1024];};struct s s1, s2;s1 = s2...
这里使用最简单的i++操作来比较说明一下为什么需要原子操作,C++中一条i++语句,会生成三条汇编指令。 inti=0;i++;mov eax,dword ptr[i]// 将i加载到eax寄存器add eax,1// eax中的值加一mov dword ptr[i],eax// 将eax中的值赋值到i的地址