Question

我正在编写一个C库，我想通过使用OpenMP来选择性地支持并发（如果编译器不支持OpenMP，可以串行编译它）。我想使用无锁堆栈实现。

我考虑过使用C的stdatomic.h作为堆栈，但似乎是until a few weeks ago, GCC couldn't use _Atomic with OpenMP，所以这会使可移植性变得复杂。 Clang 3.8似乎正确地使用OpenMP处理原子，但是这仍然不是最好的选择，因为在没有OpenMP（因此是连续的）编译时没有必要保持原子性。

我似乎需要在从堆栈弹出时使用比较和交换操作，而我在OpenMP上找不到任何有关比较和交换的信息。有没有办法只使用OpenMP实现无锁堆栈？

到目前为止我的代码（与clang合作）：

struct lfstack_node {
  void *value;
  struct lfstack_node *next;
};

typedef struct lfstack {
  _Atomic(size_t) size;
  _Atomic(struct lfstack_node *) head;
  _Atomic int aba;
} *lfstack_t;

// ...

void *lfstack_pop(lfstack_t stack) {
  if(stack) {
    atomic_fetch_add(&stack->aba, 1);
    struct lfstack_node *node, *next;
    do {
      node = atomic_load(&stack->head);
      if(!node) {
        break;
      }
      // ABA problem here if not handled correctly
      next = node->next;
    } while(!atomic_compare_exchange_weak(&stack->head, &node, next));

    atomic_fetch_sub(&stack->aba, 1);
    if(node) {
      int zero = 0;
      while(!atomic_compare_exchange_weak(&stack->aba, &zero, zero)) {
        continue;
      }
      void *value = node->value;
      free(node);
      return value;
    }
  }
  return NULL;
}

使用OpenMP实现无锁堆栈：比较和交换

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