C ++ 11內存排序 - 差異？

Question

我目前正在閱讀Concurrency in Action和第111頁，它提供了與std::atomic_flag相關的示例代碼，以解釋內存排序的工作原理：

f.clear(std::memory_order_release);
bool x = f.test_and_set();

但它說的是：

這里，對clear()的調用顯式請求使用釋放語義清除該標志，而對test_and_set()的調用使用默認的內存順序來設置標志並檢索舊值。

他們實際上沒有解釋這些差異是什么。 有人可以提供這些內存排序如何工作的一般概述嗎？ 所以不僅僅是我上面提到的那個，但我相信還有一些：

memory_order_relaxed
memory_order_release
memory_order_seq_cst
memory_order_consume
memory_order_acquire
memory_order_acq_rel

Answer 1

非正式表征（用一袋鹽服用）：

• SEQ_CST：只要沒有數據爭用 ，代碼就像是一個簡單的線程交錯一樣，沒有重新排序的可觀察性。
• RELEASE / ACQUIRE：發布“發布”一個寫，並且該相同內存位置的讀取與該寫同步。 例如，互斥鎖可以執行ACQUIRE ，互斥鎖可以解鎖RELEASE 。 另一個例子：

示例（在括號上標記其內存順序的原子操作）：

t1:                                   t2:
   data = foo                            while not data_valid; (ACQUIRE)
   data_valid = true; (RELEASE)          bar = data;

• ACQ_REL：對原子RMW（讀 - 修改 - 寫）操作進行獲取和釋放。 請注意，您可以指定將ACQ_REL用於成功的RMW，如果RMW操作失敗，則指定另一個內存順序。
• RELEASE / CONSUME：您發布一個指向結構的指針，並且讀取“消耗”該發布，並且可以訪問指向的數據。 一些Alpha處理器具有拆分緩存，這意味着您可能正在從緩存庫中讀取指針，並且指向的數據可能不會仍然存在於該緩存的其他存儲庫中。 在Linux上實現的RCU中， rcu_derefence()負責在讀取指針和取消引用之間在Alpha上插入讀屏障。 請注意，有一些關於完全改變消耗內存順序規范的討論（在名為“arch：atomic rework”的郵件列表線程上），因為它似乎對編譯器編寫者來說是不切實際的。 特別是，當前標准允許您發布p ，而*(q + (pp))依賴於此。 有些人認為這完全沒有意義。
• 放松：對所有人免費。