我最近问了这个问题do-i-need-to-use-memory-barriers-to-protect-a-shared-resource
对于这个问题，我得到了一个非常有趣的答案，使用了这个假设：
Changes to std::atomic variables are guaranteed to propagate across threads.
为什么会这样？怎么做？这种行为如何适合MESI协议？
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它们实际上不必传播，缓存一致性模型（MESI或更高级的东西）为您提供了内存行为连贯的保证，几乎就像它是平坦的并且不存在缓存副本一样。顺序一致性增加了系统中所有代理对相同观察顺序的保证（注意 - 大多数CPU不通过HW单独提供顺序一致性）。
如果一个线程执行内存写入（甚至不是原子），它运行的核心将获取该行并获得对它的所有权。一旦完成写入，任何尝试观察线路的线程都可以保证看到更新的值，即使线路仍然驻留在修改核心中 - 通常这是通过窥探核心并从中获取线路作为响应来实现的。缓存一致性协议将保证如果这样的修改存在于某个核心本地 - 任何寻找该行的其他核心最终都必须看到它。为此，CPU使用snoop过滤器，目录管理（通常用于交叉套接字一致性）或其他方法。
现在，你问为什么原子重要？有两个原因。首先 - 只有当变量驻留在内存中而不是寄存器时，以上所有内容才适用。这是一个编译器决定，所以正确的类型告诉它这样做。其他范例（如open-MP或POSIX线程）有其他方法告诉编译器需要通过内存共享变量。 第二 - 现代核心不按顺序执行操作，我们不希望任何其他操作传递该写入并暴露过时数据。 std :: atomic告诉编译器强制执行最强的内存排序（通过使用显式屏蔽或锁定 - 检查生成的汇编代码），这意味着所有线程的所有内存操作都将具有相同的全局排序。如果你不这样做，可能会发生奇怪的事情，比如核心A和核心B不同意2次写入同一位置的顺序（意味着他们可能会看到不同的最终值）。
当然，最后是实际的原子性 - 如果你的数据类型不是保证原子性的，或者它没有正确对齐 - 这也将为你解决这个问题（否则一致性问题会加剧 - 想想一些线程尝试更改两个缓存行之间的值拆分，以及看到部分值的不同核心）