Question

我在多个进程之间有一个共享内存，以某种方式插入内存。例如：

DataBlock {
int counter;
double value1;
double ...    }

我想要的是以原子方式更新/递增计数器。并且在该地址上发生内存释放。例如，如果我没有使用共享内存，那就像

std::atomic<int> counter;
atomic_store(counter, newvalue, std::memory_order_release); // perform release     operation on the affected memory location making the write visible to other threads

如何为随机存储器位置实现此目的（解释为DataBlock计数器＆gt;上面）。我可以保证地址符合架构（x86 linux）
的要求

让更新成为原子 - 如何？（即atomicupdate（addr，newvalue））

多核的内存同步 - （即memorysync（addr）） - 我唯一能看到的方法是使用std :: atomic_thread_fence（std :: memory_order_release） - 但这将“建立所有原子和轻松原子存储的内存同步排序“ - 这对我来说太过分了 - 我只想让计数器位置同步。   欣赏任何想法。

Answer 1

我无法在这里回答权限，但我可以提供可能有帮助的相关信息。

互斥锁可以在共享内存中创建和/或创建为跨进程。 Pthread有一个特殊的创建标志，我不记得是否使用共享内存，或者你共享一个句柄。 linux“futex”可以直接使用共享内存（注意用户地址可能不同，但底层实际地址应该相同）
硬件原子在内存上工作，而不是处理变量。也就是说，你的芯片不关心哪些程序正在修改变量，因此最低级别的原子将自然地进行交叉处理。这同样适用于围栏。
C ++ 11无法指定跨进程原子。但是，如果它们是无锁的（检查标志），很难看出编译器如何实现它们，使得跨进程不起作用。但是你会对你的工具链和最终平台充满信心。
CPU依赖性保证还跟踪实际内存地址，因此只要您的程序在线程形式中是正确的，它的多进程形式（在可见性方面）也应该是正确的。
Kerrek是正确的，抽象机器并没有真正提到多个进程。但是，它的同步细节是以这样的方式编写的，它们同样适用于进程间，就像它们对多线程一样。这与＃3有关：编译器很难解决这个问题。

简短的回答，没有符合标准的方法来做到这一点。但是，依靠标准定义多线程的方式，可以为质量编译器做出许多假设。

最大的问题是原子是否可以简单地分配在共享内存（放置新内容）和工作中。显然，只有当它是真正的硬件原子时才会起作用。我的猜测是，使用高质量的编译器/库，C ++原子应该在共享内存中找到。

有趣的验证行为。：）

Answer 2

由于您使用的是Linux，因此您可以在gcc的地址上使用__sync_fetch_and_add()原子内置counter ...根据gcc-documentation on atomic built-ins，还将实现一个完整的内存栅栏，而不是一个释放操作，但是因为你实际上想要一个读 - 修改 - 写操作而不是简单的加载（即，递增一个计数器不只是一个加载，但你必须阅读，然后修改，最后回写值），全内存栅栏将是一个更好的选择，以强制执行此操作的正确内存排序。

Answer 3

我正在查看标准草案N4820 [atomics.lockfree]，它说：

4 [Note: Operations that are lock-free should also be address-free. That is, atomic operations on the same
memory location via two different addresses will communicate atomically. The implementation should not
depend on any per-process state. This restriction enables communication by memory that is mapped into a
process more than once and by memory that is shared between two processes. — end note]

因此，如果您要定位为无地址，则前提条件是无锁，可以通过std :: atomic进行检查。

但是，我不确定如何创建atomic对象。将对象放置在共享内存中是否足够好？我没有找到有关此用法的任何规范，但确实在github上看到了此类代码用法。

Answer 4

你可以使用Lock＆amp;等待增加计数器的机制。 Boost Library提供了一种锁定和等待机制。点击reference

的此链接

对共享内存的原子访问

4 个答案: