是在实践中有用的释放序列的概念

Is the concept of release-sequence useful in practice?

本文关键字：释放 实践中 有用      更新时间：2023-10-16

c 原子语义仅保证由最后一个线程执行的内存操作的可见性(通过偶然的关系(，该线程执行了释放写入(简单或读取模型 - write(操作。p>考虑

int x, y;
atomic<int> a;

线程1：

x = 1;
a.store(1,memory_order_release);

线程2：

y = 2;
if (a.load(memory_order_relaxed) == 1))
  a.store(2,memory_order_release);

然后，a == 2的观察意味着线程2操作的可见性(y == 2(，而不是线程1(一个人甚至无法读取x(。

据我所知，多线程的真实实现使用了栅栏的概念(有时是发行商店(，但在序列或发行序列之前不进行，这是高级C 概念；我看不到这些概念映射到的真实硬件详细信息。

当a中2中的值2时，实际实现如何不保证线程1内存操作的可见性？

换句话说，发布序列定义中有什么好处吗？为什么发行序列不扩展到修改顺序中的每个后续修改？

特别考虑愚蠢的线程3：

if (a.load(memory_order_relaxed) == 2))
  a.store(2,memory_order_relaxed);

愚蠢的线程3可以抑制任何真实硬件的任何可见性保证吗？换句话说，如果Value 2在全球可见，将如何再次使其在全球范围内打破任何订购？

我的真实多处理的心理模型不正确？可以在某些CPU上看到部分可见的值，但请注意另一个值？

(当然，我假设一个放松写作的非疯狂语义，正如及时回到及时的写作，使C 的语言语言绝对是毫无意义的，与诸如Java这样的安全语言不同，它总是具有有限的语义。-Causal放松语义。(

让我们首先回答您的问题：

为什么发行序列不扩展到修改顺序中的每个后续修改？

因为如果是这样，我们将失去一些潜在的优化。例如，考虑线程：

x = 1;                            // #1
a.store(1,memory_order_relaxed);  // #2

根据当前规则，编译器能够重新排序＃1和＃2。但是，在发布发布序列之后，不允许编译器重新排序这两行，因为另一个线程像线程2这样的线程可能会引入以＃2为首并以释放操作为尾声的释放序列，因此有些读取可能会读取 - 另一线程中的操作将与＃2同步。

您给出一个特定的例子，并声称所有实施将产生特定的结果，而语言规则不能保证这一结果。这不是问题，因为语言规则旨在处理所有情况，而不仅仅是您的特定示例。当然，语言规则可以得到改进，以便可以保证您的特定示例的预期结果，但这不是一件琐碎的工作。至少，正如我们上面提到的那样，仅扩展发布序列的定义不是一个可接受的解决方案。

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