标签:fetch initial 带来 汇编代码 oca asm org 加锁 import
今天看到文章讨论 i++ 是不是原子操作。
答案是不是!
参考:http://blog.csdn.net/yeyuangen/article/details/19612795
1.i++ 不是,分为三个阶段:
内存到寄存器
寄存器自增
写回内存
这三个阶段中间都可以被中断分离开.
2.++i首先要看编译器是怎么编译的,
某些编译器比如VC在非优化版本中会编译为以下汇编代码:
__asm
{
moveax, dword ptr[i]
inc eax
mov dwordptr[i], eax
}
这种情况下,必定不是原子操作,不加锁互斥是不行的。
假设加了优化参数,那么是否一定会编译为“inc dword ptr[i]”呢?答案是否定的,这要看编译器心情,如果++i的结果还要被使用的话,那么一定不会被编译为“inc dword ptr[i]”的形式。
那么假设如果编译成了“inc dword ptr[i]”,这是原子操作,是否就不需要加锁了呢?如果在单核机器上,不加锁不会有问题,但到了多核机器上,这个不加锁同样会带来严重后果,两个CPU可以同时执行inc指令,但是两个执行以后,却可能出现只自加了一次。
真正可以确保不“额外”加锁的汇编指令是“lock inc dword ptr[i]”,lock前缀可以暂时锁住总线,这时候其他CPU是无法访问相应数据的。但是目前没有任何一个编译器会将++int编译为这种形式。
怎么证明 i++ 不是原子操作,可以用下面的代码:
import java.util.concurrent.*; /** * Created by chenghao on 15/9/30. */ public class TestPP implements Runnable{ private static int i = 0; private static CountDownLatch countDownLatch = new CountDownLatch(10); public static void main(String[] args) throws InterruptedException { ExecutorService executorService = Executors.newFixedThreadPool(10); for(int i = 0;i<10;i++){ TestPP pPer = new TestPP(); executorService.execute(pPer); } countDownLatch.await(300000, TimeUnit.MILLISECONDS); System.out.println(i); } public void run() { for(int j=0;j<10000;j++){ i++; } System.out.println(Thread.currentThread().getName()+" ++ end"); countDownLatch.countDown(); } }
得到结果:
输出: pool-1-thread-1 ++ end pool-1-thread-4 ++ end pool-1-thread-2 ++ end pool-1-thread-5 ++ end pool-1-thread-3 ++ end pool-1-thread-6 ++ end pool-1-thread-7 ++ end pool-1-thread-8 ++ end pool-1-thread-9 ++ end pool-1-thread-10 ++ end 47710 可以看出每个线程都完成了,但总和小于原子操作的预期。
那么哪些操作是原子操作呢,最好的方法,就是看汇编,看是否编译成一行的指令。
另外,常见的原子操作可以见如下:http://www.2cto.com/kf/201512/453978.html
int compare_and_swap(int* reg, int oldval, int newval) { ... }
在某个内存地址存储的值上增加一个值, 下面是段伪代码:
function FetchAndAdd(address location, int inc) { int value := *location *location := value + inc return value }
写新值入内存地址,并返回内存地址之前存放的值, 这可以通过spin技术实现lock函数. 伪码如下:
function TestAndSet(boolean_ref lock) { boolean initial = lock lock = true return initial }
感觉这个test没有起到分支的作用,而仅仅是返回原值。
标签:fetch initial 带来 汇编代码 oca asm org 加锁 import
原文地址:http://www.cnblogs.com/charlesblc/p/6142443.html