gcc的原子操作

2021-09-13 16:27:51 字數 3210 閱讀 9793

提供加減和邏輯運算的原子操作

type __sync_fetch_and_add (type *ptr, type value, ...)


type __sync_fetch_and_sub (type *ptr, type value, ...)


type __sync_fetch_and_or (type *ptr, type value, ...)


type __sync_fetch_and_and (type *ptr, type value, ...)


type __sync_fetch_and_xor (type *ptr, type value, ...)


type __sync_fetch_and_nand (type *ptr, type value, ...)


type __sync_add_and_fetch (type *ptr, type value, ...)


type __sync_sub_and_fetch (type *ptr, type value, ...)


type __sync_or_and_fetch (type *ptr, type value, ...)


type __sync_and_and_fetch (type *ptr, type value, ...)


type __sync_xor_and_fetch (type *ptr, type value, ...)


type __sync_nand_and_fetch (type *ptr, type value, ...)
第一組返回更新前的值，第二組返回更新後的值。type可以是1,2,4或8位元組長度的int型別。

後面的可擴充套件引數(…)用來指出哪些變數需要memory barrier,因為目前gcc實現的是full barrier，所以可以略掉這個引數。

bool __sync_bool_compare_and_swap (type *ptr, type oldval type newval, ...)


type __sync_val_compare_and_swap (type *ptr, type oldval type newval, ...)
這兩個函式提供原子的比較和交換，如果ptr == oldval,就將newval寫入ptr,

第乙個函式在相等並寫入的情況下返回true.

第二個函式在返回操作之前的值。

//發出乙個full barrier.


__sync_synchronize (...)


// 將*ptr設為value並返回*ptr操作之前的值。


type __sync_lock_test_and_set (type *ptr, type value, ...)


//將*ptr置0


void __sync_lock_release (type *ptr, ...)
gcc實現了c++11之後（gcc版本要大於4.7），上面的__sync系列操作就不被推薦使用了，而基於c++11的新原子操作介面使用__atomic作為字首。與__sync系列相比，__atomic系列函式最大的不同就是，需要指定記憶體序。

提供加減和邏輯運算的原子操作

type __atomic_add_fetch(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_sub_fetch(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_and_fetch(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_xor_fetch(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_or_fetch(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_nand_fetch(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_fetch_add(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_fetch_sub(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_fetch_and(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_fetch_xor(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_fetch_or(type *ptr, type val, int memorder)


type __atomic_fetch_nand(type *ptr, type val, int memorder)
type __atomic_load_n (type *ptr,int memorder);


void__atomic_store_n (type *ptr, type val,int memorder);


type __atomic_exchange_n (type *ptr, type val,int memorder);


bool__atomic_compare_exchange_n (type *ptr, type *expected, type desired,bool weak,


int success_memorder,int failure_memorder);
函式的用途從函式名可知，上面的帶_n的字尾版本如果去掉_n就是不用提供memorder的seq_cst版本。

bool __atomic_test_and_set (void *ptr, int memorder)


void __atomic_clear (bool *ptr, int memorder)


void __atomic_thread_fence (int memorder)


bool __atomic_always_lock_free (size_t size, void *ptr)


bool __atomic_is_lock_free (size_t size, void *ptr)
前面幾個函式，意思比較明確。後面的兩個函式，是判斷系統上對於某個長度的物件是否會產生lock-free的原子操作。

GCC的原子操作

gcc從4.1.2提供了 sync 系列的built in函式，用於提供加減和邏輯運算的原子操作。其宣告如下 type sync fetch and add type ptr,type value,type sync fetch and sub type ptr,type value,type sy...

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