关于linux c原子锁

colin8080

找了些资料，可用调用如下函数，
__sync_lock_test_and_set
__sync_val_compare_and_swap
__sync_fetch_and_sub
__sync_fetch_and_add
__sync_add_and_fetch
__sync_fetch_and_sub
但是他们也只有gcc4.1.2以上的版本才支持，那么在低版本的GCC中如何实现这些函数呢？

codechurch

用嵌入汇编可以实现。

intel指令集支持lock前缀，
如 lock xadd  指令，可以实现原子加，lock xcha 原子交换

colin8080

回复 2# codechurch


    我看到网上有用到addl,addq,xaddl等指令，我要同时实现对int(32位)和long long(64位)的原子操作，用那个指令呢?

    像__sync_add_and_fetch这个函数即支持32位又支持64位，我要用那个指令实现呢?

zhouzhenghui

github.com/ivmai/libatomic_ops

colin8080

回复 4# zhouzhenghui


    太过复杂了，看不懂，谢谢！

AO_INLINE AO_t
475 AO_fetch_compare_and_swap(volatile AO_t *addr, AO_t old_val, AO_t new_val)
476 {
477   AO_t fetched_val;
478   int flag;
479  
480   __asm__ __volatile__("@AO_fetch_compare_and_swap\n"
481     AO_THUMB_GO_ARM
482     "1:     mov     %0, #2\n"           /* store a flag */
483     "       ldrex   %1, [%3]\n"         /* get original */
484     "       teq     %1, %4\n"           /* see if match */
485 #   ifdef __thumb2__
486       "       it      eq\n"
487 #   endif
488     "       strexeq %0, %5, [%3]\n"     /* store new one if matched */
489     "       teq     %0, #1\n"
490     "       beq     1b\n"               /* if update failed, repeat */
491     AO_THUMB_RESTORE_MODE
492     : "=&r"(flag), "=&r"(fetched_val), "+m"(*addr)
493     : "r"(addr), "r"(old_val), "r"(new_val)
494     : AO_THUMB_SWITCH_CLOBBERS "cc");
495   return fetched_val;
496 }

codechurch

回复 3# colin8080

64位的，要用64位指令，如64位比较交换指令 cmpxchg8b





   

colin8080

在网上查了一下，32位用xaddl,addl,cmpxchgl等指令，64位用xaddq,addq,cmpxchgq等指令，

但是如果我要在32位操作系统下对long long(64位)加原子锁，xaddq,addq,cmpxchgq这些指令都不能用，

最后没办法只有用线程锁了pthread_mutex_t啦，期待有更好的办法！

codechurch

回复 7# colin8080


    32bit的intel cpu 支持  cmpxchg8b  这条指令。而且我非常确定这一点，因为我做过。

    其他32位系统下的64位指令，你要去查查intel的手册。

codechurch

回复 7# colin8080

这个是我写的在32位系统里用的64位比较交换的函数：

编译环境是MSVC

#pragma warning(disable: 4405)
static inline int64_t
atomic_compare_exchange_ll( int64_t volatile *mem, int64_t with, int64_t cp )
{
        _compiler_barrier;
    __asm {
        lea   esi, qword ptr [cp]
        lea   edi, qword ptr [with]
        mov   eax, [esi]
        mov   edx, [esi + 4]
        mov   ebx, [edi]
        mov   ecx, [edi + 4]
        mov   edi, mem
        lock  cmpxchg8b [edi]
        jz    lab
        mov   [esi], eax
        mov   [esi + 4], edx
    lab:
    }
        _compiler_barrier;
    return cp;
}
#pragma warning(default: 4405)


其中 _compiler_barrier 是编译器barrier，防止编译器调动指令次序，windows下函数为  _ReadWriteBarrier

你把这个函数改写为gcc的at&t的样子就行了。