C 11内存模型是否可以防止内存撕裂和冲突？

发布时间：2020-12-16 04:53:56 所属栏目：百科来源：网络整理

导读：阅读C 11草案我对第1.7.3条感兴趣： A memory location is either an object of scalar type or a maximal sequence of adjacent bit-fields all having non-zero width. … Two threads of execution (1.10) can update and access separate memory locatio

阅读C 11草案我对第1.7.3条感兴趣：

A memory location is either an object of scalar type or a maximal sequence of adjacent bit-fields all having non-zero width. … Two threads of execution (1.10) can update and access separate memory locations without interfering with each other.

本条款是否保护免受硬件相关的竞争条件,例如：

>未对齐的数据访问,在两个总线事务中更新内存(内存撕裂)？
>在系统内存单元中有不同对象的地方,例如：一个32位字中的两个16位有符号整数,并且每个独立对象的独立更新都需要写入整个存储单元(内存冲突)？

解决方法

关于第二点,该标准保证在那里不会有比赛.话虽这么说,有人告诉我,这种保证并没有在当前的编译器中实现,甚至可能无法在某些架构中实现.

关于第一点,如果第二点得到保证,并且如果你的程序不包含任何竞争条件,那么自然结果是这也不是竞争条件.也就是说,鉴于标准保证写入不同子字位置是安全的前提,那么唯一可以具有竞争条件的情况是多个线程访问相同的变量(跨越单词,或者更可能是这对于缓存行而言是有问题的).

这可能很难甚至不可能实现.如果未对齐的数据通过缓存行,则几乎不可能保证代码的正确性而不会给性能带来巨大的成本.你应该尽量避免使用未对齐的变量以及其他原因(包括原始性能,对触及两个缓存行的对象的写入涉及将多达32个字节写入内存,以及任何其他线程是否触及任何缓存行,它还涉及缓存同步的成本……

（编辑：李大同）

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