Est-il sécuritaire de tourner une variable volatile dans les threads en mode utilisateur?

Question

Je ne suis pas tout à fait sûr s'il est sûr de tourner sur une variable volatile dans les threads en mode utilisateur, pour mettre en œuvre un spin_lock léger, je regardais le code source de TBB, tbb_machine.h: 170,

//! Spin WHILE the value of the variable is equal to a given value 
/** T and U should be comparable types. */ 
template<typename T, typename U> 
void spin_wait_while_eq(const volatile T& location, U value) { 
    atomic_backoff backoff; 
    while(location==value) backoff.pause(); 
} 

Et il n'y a pas de clôture dans la classe atomic_backoff comme je peux le voir. Alors que d'autres implémentation spin_lock en mode utilisateur, la plupart d'entre eux utilisent CAS (Compare and Swap).

Answer 1

Tricky. Je dirais que dans la théorie, ce code n'est pas sûr. S'il n'y a pas de barrière de mémoire, les accès aux données que vous surveillez pourraient être déplacés à travers le spinlock. Cependant, ceci ne serait fait que si le compilateur était très agressif et pouvait voir un but dans cette réorganisation.

Peut-être Intel simplement déterminé que ce code fonctionne sur tous les compilateurs actuels, et que même si un compilateur pourrait théoriquement effectuer des transformations qui brisaient ce code, ces transformations n'accélérer le programme, et donc probablement compilateurs ne le fera pas.

Une autre possibilité est que ce code est utilisé uniquement sur les compilateurs qui mettent en œuvre implicitement les barrières de mémoire autour volatile accès. Le compilateur Visual C++ de Microsoft (2005 et ultérieur) le fait. Avez-vous vérifié si cela est enveloppé dans un bloc #ifdef ou similaire, en appliquant cette implémentation uniquement sur les compilateurs où volatile utilisent des barrières de mémoire?

Answer 2

Notez qu'il s'agit d'un spin attendez et non un spin verrouiller. Il n'y a pas d'opération d'écriture impliquée. Rien n'est acquis.

Si vous avez essayé d'ajouter une opération d'écriture pour terminer le processus de verrouillage, vous auriez une course impossible à résoudre.