多少個時鐘週期來修改C++ 11原子布爾？

Question

我想知道應該它需要多少個時鐘週期來修改一個std ::原子（或atomic_flag）假設它是使用最嚴格的存儲器模型設定？

Answer 1

這是相當難以確定它實際上究竟有多少clockcycles需要。我會的，而是試圖解釋到底發生了什麼，如果我們假設它是一個x86處理器（如註釋說明），以及運行時庫實現了atomic使用「鎖定」的指令 - 如果這些假設是錯誤的，那麼「所有投注都關閉：俗話說得好：

當執行atomic操作時，CPU將首先確保它具有「獨佔」訪問（可能）高速緩存的值。這意味着發送一條消息給所有其他CPU說「我爲這個變量的it」。每個其他CPU然後必須刷新其副本（如果修改）並將該值標記爲「無效」，然後用「我完成」回覆。

一旦所有的處理器都表示「我已完成」，主處理器可以繼續。這個過程，特別是在有大量CPU（核心）的大型系統中可能需要相當長的時間（數百或數千個週期）。

當然，CPU可以知道沒有其他的CPU已經看到它的值，或沒有其他CPU已經發出關於該值的寫入，在這種情況下，它可以非常快優化此。

你也許可以通過編寫一些代碼來了解這是多麼糟糕[在特定的機器上]，在兩個線程中，例如1秒，試圖更新和讀取相同的原子變量，看看它有多好/壞。然後嘗試兩個「更新」循環（以便在兩個線程之間進行更新）。

Answer 2

它是大約相同的，以未緩存的主存儲器的訪問。大約100-1000納秒，或大約100個時鐘週期。