Question

cppreference.com将此函数记录为“在同一线程中执行的线程和信号处理程序之间的栅栏”。但我在互联网上找不到任何例子。

我想知道以下伪代码是否正确地说明了std::atomic_signal_fence()的功能：

int n = 0;
SignalObject s;

void thread_1()
{
    s.wait();
    std::atomic_signal_fence(std::memory_order_acquire);
    assert(1 == n); // never fires ???
}

void thread_2()
{
    n = 1;
    s.signal();
}

int main()
{
    std::thread t1(thread_1);
    std::thread t2(thread_2);

    t1.join(); t2.join();
}

Answer 1

不，您的代码无法正确使用atomic_signal_fence。当您引用cppreference.com时，atomic_signal_fence仅在信号处理程序和在同一线程上运行的其他代码之间执行同步。这意味着它不在两个不同的线程之间执行同步。您的示例代码显示了两个不同的线程。

C ++规范包含有关此函数的以下注释：

注意：加载和存储的编译器优化和重新排序与atomic_thread_fence的方式相同，但不会发出atomic_thread_fence将插入的硬件栅栏指令。

注意： atomic_signal_fence可用于指定线程执行的操作对信号处理程序可见的顺序。

以下是正确（如果不是激励）用法的示例：

static_assert(2 == ATOMIC_INT_LOCK_FREE, "this implementation does not guarantee that std::atomic<int> is always lock free.");

std::atomic<int> a = 0;
std::atomic<int> b = 0;

extern "C" void handler(int) {
    if (1 == a.load(std::memory_order_relaxed)) {
        std::atomic_signal_fence(std::memory_order_acquire);
        assert(1 == b.load(std::memory_order_relaxed));
    }

    std::exit(0);
}

int main() {
    std::signal(SIGTERM, &handler);

    b.store(1, std::memory_order_relaxed);
    std::atomic_signal_fence(std::memory_order_release);
    a.store(1, std::memory_order_relaxed);
}

如果遇到断言，保证会成立。

Answer 2

在您的示例中，您要使用std :: atomic_thread_fence（生成机器代码以执行线程同步）; not std :: atomic_signal_fence（仅禁用编译器内存对原子变量的优化）。正如其他人所说，std :: atomic_signal_fence仅用于与原子操作在同一线程上的信号（我相信它也适用于Windows上的结构化/向量化异常处理程序，但不要引用我的话）。

如何正确使用std :: atomic_signal_fence（）？

2 个答案: