ARMv8内存系统学习笔记

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#include#include#include#includestd::atomicptr;intdata;voidproducer(){std::string*p=newstd::string("Hello");data=42;ptr.store(p,std::memory_order_release);}voidconsumer(){std::string*p2;while(!(p2=ptr.load(std::memory_order_consume)));assert(*p2=="Hello");//neverfires:*p2carriesdependencyfromptrassert(data==42);//mayormaynotfire:datadoesnotcarrydependencyfromptr}intmain(){std::threadt1(producer);std::threadt2(consumer);t1.join();t2.join();}上面代码中，由于assert(data==42)不依赖consumeload指令，因此有可能在load到非空指针之前执行，这时候不保证能看到releasestore，也就不保证能看到data=42。

Sequentially-consistent

Seq-cstordering和rel-acq保证相似的内存序，一个线程的seq-cstload如果看到了另一个线程的seq-cststore，则必可以看到store之前的指令，并且load之后的指令不会被store之前的指令看到，同时，seq-cst还保证每个线程看到的所有seq-cst指令有一个一致的totalorder。

典型的使用场景是多个producer多个consumer的情况，保证多个consumer能看到producer操作的一致totalorder。

#include#include#includestd::atomicx={false};std::atomicy={false};std::atomicz={0};voidwrite_x(){x.store(true,std::memory_order_seq_cst);}voidwrite_y(){y.store(true,std::memory_order_seq_cst);}voidread_x_then_y(){while(!x.load(std::memory_order_seq_cst));if(y.load(std::memory_order_seq_cst)){++z;}}voidread_y_then_x(){while(!y.load(std::memory_order_seq_cst));if(x.load(std::memory_order_seq_cst)){++z;}}intmain(){std::threada(write_x);std::threadb(write_y);std::threadc(read_x_then_y);std::threadd(read_y_then_x);a.join();b.join();c.join();d.join();assert(z.load()!=0);//willneverhappen}上面的代码中，read_x_then_y和read_y_then_x不可能看到相反的x和y的赋值顺序，所以必至少有一个执行到++z。

Seq-cst和其它ordering混用时可能出现不符合预期的结果，如下面例子中，对thread1来说，AsequencedbeforeB，但对别的线程来说，它们可能先看到B，很迟才看到A，于是C可能看到B，得到r1=1，D看到E，得到r2=3，F看不到A，得到r3=0。

//Thread1:x.store(1,std::memory_order_seq_cst);//Ay.store(1,std::memory_order_release);//B//Thread2:r1=y.fetch_add(1,std::memory_order_seq_cst);//Cr2=y.load(std::memory_order_relaxed);//D//Thread3:y.store(3,std