有人能帮我找出低锁列表中的错误吗？ 我在Windows 32位上用C++编写了一个低锁列表。与使用关键部分相比，我有了很大的改进，但我希望有人检查我所做的是否正确，以及我所做的是否有任何错误： #ifndef __LOW_LOCK_STACK_H_ #define __LOW_LOCK_STACK_H_ template< class T > class LowLockStack { protected: struct Entry { Entry* pNext; T* pData; }; union Header { __int64 m_XChg; struct { Entry* m_pNext; __int16 m_Depth; __int16 m_Counter; }; }; Header m_Header; public: LowLockStack() { m_Header.m_pNext = NULL; m_Header.m_Depth = 0; m_Header.m_Counter = 0; } ~LowLockStack() { } void PushEntry( T* pData ) { Entry* pEntry = new Entry; pEntry->pData = pData; Header header; Header xchg; do { xchg.m_XChg = m_Header.m_XChg; header.m_pNext = pEntry; header.m_Depth = xchg.m_Depth + 1; header.m_Counter = xchg.m_Counter + 1; pEntry->pNext = xchg.m_pNext; } while( _InterlockedCompareExchange64( &m_Header.m_XChg, header.m_XChg, xchg.m_XChg ) != xchg.m_XChg ); } T* PopEntry() { Entry* pEntry = NULL; Header header; Header xchg; do { xchg.m_XChg = m_Header.m_XChg; pEntry = xchg.m_pNext; if ( pEntry == NULL ) { return NULL; } header.m_pNext = pEntry->pNext; header.m_Depth = xchg.m_Depth - 1; } while( _InterlockedCompareExchange64( &m_Header.m_XChg, header.m_XChg, xchg.m_XChg ) != xchg.m_XChg ); T* pRet = pEntry->pData; delete pEntry; return pRet; } __int32 GetDepth() { return m_Header.m_Depth; } }; #endif \ifndef\uu LOW\u LOCK\u STACK\u H_ #定义低锁定堆栈_ 模板类低位堆栈 { 受保护的： 结构条目 { 条目*pNext； T*pData； }; 联管节头 { __int64 m_XChg； 结构 { 条目*m_pNext； __16米深； __INT16M_计数器； }; }; 标题m_标题； 公众： LowLockStack（） { m_Header.m_pNext=NULL； m_收割台。m_深度=0； m_头.m_计数器=0； } ~LowLockStack（） { } 无效输入（T*pData） { 分录*pEntry=新分录； pEntry->pData=pData； 收割台； 头部xchg； 做 { xchg.m_xchg=m_Header.m_xchg； header.m_pNext=pEntry； 收割台深度=xchg.m_深度+1； header.m_计数器=xchg.m_计数器+1； pEntry->pNext=xchg.m_pNext； }而（_interloctedcompareeexchange64（&m_Header.m_XChg，Header.m_XChg，XChg.m_XChg）！=XChg.m_XChg）； } T*PopEntry（） { 条目*pEntry=NULL； 收割台； 头部xchg； 做 { xchg.m_xchg=m_Header.m_xchg； pEntry=xchg.m_pNext； if（pEntry==NULL） { 返回NULL； } header.m_pNext=pEntry->pNext； 收割台深度=xchg.m_深度-1； }而（_interloctedcompareeexchange64（&m_Header.m_XChg，Header.m_XChg，XChg.m_XChg）！=XChg.m_XChg）； T*pRet=pEntry->pData； 删除pEntry； 返回pRet； } __int32 GetDepth（） { 返回m_标题。m_深度； } }; #恩迪夫

如果没有错误（我怀疑；），那么将其视为一个参考实现：D

---

编辑：考虑到一些批评，我更新了代码

您不同步对列表头成员的访问。这至少在两个层面上是不好的：

• 为列表标题赋值可能不像您想象的那样原子化。这意味着非同步读取操作可能会获得损坏的值

• 另一个更可能的问题是，如果您的机器有多个内核，那么每个内核都可以在处理器缓存中拥有自己的值副本。要使它们同步值，您需要一个内存屏障

---

正如您所发现的，无锁编程很难做到正确

---

Windows已经支持无锁单链表，您应该尝试使用它，而不是自己滚动。

最明显的错误是您给它起的名字。不管您将其实现为一个链表，您实现的都是一个堆栈。

考虑一下，当列表（堆栈）中有两个项目a和B时，下面的事件序列会发生什么，如

head->a->B

，

count

为2：

线程1启动

pop（）

调用，但在

\u InterlocatedCompareeExchange64（）之前被抢占
线程2从堆栈中删除两个项目A和B，然后将两个新项目放回堆栈，顶部的项目恰好分配在与A相同的地址，因此我们有，比如
head->A->D
。请注意，
计数回到2
线程1恢复并成功执行CAS（
\u InterlockedCompareeExchange64（）
）。现在
head
指向B，B被解除分配（坏），D丢失（坏）。
这是一部经典作品。您应该使用第二个单词作为生成编号，而不是项目计数，即永远不要减少它。



现在有一个关于实验图书馆的邮件列表。



另请看一看-这是一种不同的方法，其中虚拟节点可以防止生产者和消费者相互踩踏。
InterlocatedCompareeExchange 64提供了一个内存屏障。这比看起来更糟糕-内存屏障是一个昂贵的操作，此实现将具有O（n）对于包含n个元素的列表，它们通常没有逃逸的内存障碍。一个使用锁的实现，即使在没有争用的情况下，仍然会有内存障碍（如果锁没有提供障碍，它们将是无用的。）这是绝对的-但是你不必有这么多。我想每次通话一次应该足够理想，每次通话一次。只有在获取数据后但在交换之前更改了头节点时，才会进行重试。您能否量化在关键部分看到的性能增益？访问列表的权限有多大？有很多方法可以获得比无锁更好的性能（例如，每线程队列）？我没有做足够的测试来量化它。我能说的是，使用CriticalSections会降低性能，因为我在这个问题上抛出了更多线程。事实上，单线程提供了迄今为止最好的性能。在新系统中，代码的线程部分从大约0.6秒减少到了大约0.2秒（当拆分为4个线程时）。我相信你会同意，这不是完美的，但比旧系统有了很大的改进。当然，由于每个任务的执行速度，争用问题是显而易见的。我不知道对12个特性的16384个MFCC进行日志测试的速度会有现在这么快。旧代码花了绝大多数时间争夺锁。显然，对于运行较慢的任务，争用会更少……不，我完全知道这一点。但我这么做的原因是，我可以很容易地为其他平台重新实现。。。是m