手机银行可以取消吗:内存栅障

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当前位置 :| 主页>Linux教程>编程开发>C++> 内存栅障来源： 作者： 时间：2009-01-20 Tag： 点击： 87  而真正的内存栅障是硬件一级的。是采用了CPU提供的某些特定的指令。例如，在Microsoft Platform SDK中，MemoryBarrier宏即该类型的内存栅障。其定义如下（在x86，x64，IA64平台下）：  #ifdef _AMD64_ #define MemoryBarrier __faststorefence #endif #ifdef _IA64_ #define MemoryBarrier __mf #endif // x86 FORCEINLINE VOID MemoryBarrier(void) { LONG Barrier; __asm { xchg Barrier, eax } }  通过以上说明可见，如果希望得到正确的内存操作顺序，就需要在程序中恰当的使用软件的或者真正的内存栅障。内存栅障使用过度，会造成程序性能比较严重的下降（因为CPU的内存操作顺序优化和Cache优化不能发挥作用）；而使用不当则会造成非常隐蔽而难以调试的错误。  [END:内存栅障]  三、Cache的一致性  在“之一”中，有一句话：“CPU 1操作了内存单元1进而操作了内存单元2，但是另一个CPU先看到了内存单元2的改变而后又看到了内存单元1的改变”需要指出的是：这个在大多数处理器中都是不存在的，大多数处理器保证了这种顺序的可见性与操作顺序是一致的。（对于Intel处理器，参见：Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual，Volume 3A: System Programming Guide，10.4）  在大多数有关多线程的文章中，都会提到由于内存的优化，以至于可见性...需要澄清的是，这种可见性的差异在大多数情况下都不是Cache造成的。应该说是Memory Optimization造成的还不错。因为正因为为了避免Cache的不一致，才有了Cache一致性协议的研究。才有了Intel关于我的Cache采用了四种状态云云，实际上就是所谓的采用了总线监听协议。  我们在"Loads are not reorderd with other loads" is a FACT!! 系列文章中，通过了一个例子说明.NET MM是有问题的，但是如果Cache都没问题，那么到底是什么造成的这个问题呢？答案是，Store Buffer！！我们先来看看Cache的工作：  如果CPU发现系统内存的操作数是可以被缓存的（并非所有的内存单元都是可以被缓存的），CPU便将一个Cache Line全部读到恰当的缓存中L1，L2或者L3（如果有的话）。该操作称为Cache Line Fill。如果CPU发现需要的操作数已经存在在Cache中，则CPU直接从缓存中而不是内存中读取操作数，这种情况称之为Cache Hit。 当CPU试图向可缓存的系统内存写入操作数时，其首先检查Cache中是否已经缓存了该操作数。如果一个有效地（Valid）Cache Line的确存在在缓存中，CPU（根据当前写操作数的策略）可以将操作数写入Cache中而不是系统内存中。这种操作称之为Write Hit。反之，如果缓存中并不包含该操作数的地址，则CPU执行一次Cache Line Fill操作，并将操作数写入缓存，同时（根据当前写操作数的策略）可以将操作数写回系统内存。如果真的要将操作数写回内存，则其首先写回存储缓冲区（Store Buffer），然后等待总线空闲，并从存储缓冲区（Store Buffer）回写到内存中。（参见：Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual，Volume 3A: System Programming Guide，10.2）  好了，现在我们知道Store Buffer是什么东西了。如果没有Store Buffer那么我们必须等待总线空闲再将操作数写回内存，但是现在，即使总线不是空闲的Cache回写的操作也能立即返回！但是，当一个Store临时的处于Store Buffer时，他满足了自身处理器的Load操作但是不能满足其他处理器的Load操作。也就是，此时如果其他CPU需要Load这个地址，则他不能看到新的值！这不是因为Cache不一致造成的，但是现象好像是Cache不一致造成的！（参见：Intel 64 Architecture Memory Ordering White Paper，2.4）  因此，我们说，如果要修正这个错误就要Flush Store Buffer，而不是Flush Cache！而如何Flush Store Buffer呢？列举如下：  当一个CPU异常或者中断产生的时候； 当一个顺序执行指令执行的时候； 当一个I/O指令执行的时候； 当一个LOCK操作执行的时候； 当一个BINIT操作执行的时候； 当使用LFENCE限制操作的调整的时候； 当使用MFENCE限制操作调整的时候； （参见：Intel 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual，Volume 3A: System Programming Guide，10.10）  而我们知道，System.Threading.Thread.MemoryBarrer()实际上就是一个xchg（对于IA-32），属于一个LOCK操作，因此具有Flush Store Buffer的功能！因此我们说System.Threading.Thread.MemoryBarrer()可以修正这个错误，但是原因并不是Cache，而是Store Buffer!
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本文来自: (www.91linux.com) 详细出处参考：http://www.91linux.com/html/article/program/cpp/20090120/15426_2.html