Question

我有以下代码：

bool sync=false;
int* ptr=NULL;
std::thread t([&](){
    do_a(); // long-time operation
    while(!sync){
        std::atomic_thread_fence(std::memory_order_acquire);
    }
    do_b(ptr);
});
int val=do_c();  //long-time operation
ptr=&val;
sync=true;
std::atomic_thread_fence(std::memory_order_release);
....

但是，当我在多处理器计算机上启动时，有时会发生do_b()以空指针启动。 Indon不会很好地解释这种行为。编译器是否进行了一些优化？或者我使用栅栏错了？这些围栏是否确保线程之间的数据同步？

谢谢你的帮助。

Answer 1

您的程序尝试按该顺序写入两个内存位置（ptr，sync）;但你没有告诉你的编译器和/或cpu这是必要的。您的编译器可以自由地重新排列内存写入顺序以满足其目标（赢得无意义的基准测试）。您的cpu可以自由地重新安排内存写入以适应其目标（减少总线争用，无意义的基准测试）。

所以，首先你应该告诉你的编译器，它实现你想要的顺序是很重要的。您可以使用std :: atomic或者可能是volatile指令（*）来完成此任务。

其次，您需要告诉您的cpu，这取决于这些商店的可见顺序。在单个cpu中，程序顺序（上面）和可见顺序是相同的。在多个cpu中，它们不仅不一定相同，而且可以随当前和过去的系统活动而变化。因此，@ DanielLangr关于围栏位置的评论。围栏告知cpu围栏之前的所有商店必须在围栏之后的任何商店之前可见。

（*）基于焦点的编译器编写器已设法将易失性降低到接近无意义，证明了编译器编写者对其实际客户的蔑视。奇怪的是，“用机器语言编写这些位”已证明比依赖“de jour”标准编写者的工件更易于维护。 “智能连接器”的出现最终可能是30年标准委员会未能实现的中性系统编程语言。

C ++无锁线程同步

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