变量的读写操作前后会插入特定的内存屏障,这些屏障会禁止指令重排,从而保证了操作的顺序性。 屏障类别: LoadLoad(读读屏障):先执行屏障前的读,后执行屏障后的读。 LoadStore(读写屏障):先执行屏障前的读,后执行屏障后的写。 StoreLoad(写读屏障):先执行屏障前的写,后执行屏障后的读。 StoreStore(写写屏障):...
但有时,你仍然需要通过显示的创建内存屏障(memory barrier,也称作内存栅栏 (memory fence))来对抗这些优化,限制指令重排序和读写缓存产生的影响。 内存屏障 处理器支持哪种内存重排序(LoadLoad重排序、LoadStore重排序、StoreStore重排序、StoreLoad重排序),就会提供相对应能够禁止重排序的指令,而这些指令就被称之为内...
Load:将内存存储的数据拷贝到处理器的缓存中。 LoadLoad屏障:对于这样的语句Load1; LoadLoad; Load2,在Load2及后续读取操作要读取的数据被访问前,保证Load1要读取的数据被读取完毕。 StoreStore屏障:对于这样的语句Store1; StoreStore; Store2,在Store2及后续写入操作执行前,保证Store1的写入操作对其它处理器可见。
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LoadLoad屏障:对于这样的语句Load1; LoadLoad; Load2,在Load2及后续读取操作要读取的数据被访问前,保证Load1要读取的数据被读取完毕。 StoreStore屏障:对于这样的语句Store1; StoreStore; Store2,在Store2及后续写入操作执行前,这个屏障会把Store1强制刷新到内存,保证Store1的写入操作对其它处理器可见。
LoadLoad 保证第一个 Load 先于第二个,那么其实就是在第一个 Load 后面加入读内存屏障,阻塞等待 invalidate queue 完全处理完; StoreStore 保证第一个 Store 先于第二个,那么其实就是在第一个写入后面放写内存屏障,阻塞等待 store buffer 完全刷入 CPU 缓存; ...
StoreLoad 屏障在 x86-TSO 模型下是唯一需要考虑的重排序场景，尽管 store buffer 是 FIFO，架构本质上仍遵循最终一致性而非线性一致性。这可能导致在某个时间点，不同处理器看到的变量值不一致。为禁止 StoreLoad 重排序，可以使用 MFENCE 指令，它强制清空本地 store buffer，并将数据刷到主内存，...
进一步思考,我们知道读屏障就是为了解决 invalidate queue 的引入导致数据不一致的问题,x86-TSO 模型下是没有 invalidate queue 的,因此也不需要读屏障(LoadLoad[2])。 那么LoadStore 呢?我们这里用个例子直观分析下: a,b=0;c=2;// proc 0voidfoo(){assertb==0;c=b;a=2;b=1;}// proc 1voi...
加LoadLoad屏障，禁止下面的普通读和voaltile读重排；每个volatile读操作后面，加LoadStore屏障，禁止下面...
StoreLoad屏障:对于这样的语句Store1; StoreLoad; Load2,在Load2及后续所有读取操作执行前,保证Store1的写入对所有处理器可见。 在每个volatile写操作前插入StoreStore屏障,在写操作后插入StoreLoad屏障; 在每个volatile读操作前插入LoadLoad屏障,在读操作后插入LoadStore屏障; ...