C++ 记忆、秩序、放松和可视性

考虑两个线程T1和T2，它们分别存储和加载原子整数a_i。让我们进一步假设在开始执行加载之前执行存储。我指的是绝对意义上的时间

T1                                    T2
// other_instructions here...         // ...
a_i.store(7, memory_order_relaxed)    // other instructions here
// other instructions here            // ...
                                      a_i.load(memory_order_relaxed)
                                      // other instructions here

是否保证T2在加载后看到值7

是否保证T2在加载后看到值7

记忆顺序在这里是不相关的；原子操作是原子的。只要您确保写入“发生在”读取之前（您在问题的前提中声明为true），并且没有其他干预操作，T2将读取T1写入的值。这是原子操作的本质，内存顺序不会修改这一点

内存命令控制的是，如果T2看到7（是否确保“之前发生”），它是否可以访问T1在将7存储到原子中之前修改的其他数据。在

放松的
内存顺序下，T2没有这样的保证


注意：您的问题已从一种情况，即当商店处于某个状态时，您的问题已变为一种更加模糊的情况。就C++对象模型而言，没有绝对时间。特定原子对象上的所有原子操作都是按顺序进行的，但除非有某种东西在两个加载之间显式地创建了“before/after”关系，否则无法知道加载了什么值。这将是两种可能性中的一种，但哪一种不为人所知

是否保证T2在加载后看到值7

记忆顺序在这里是不相关的；原子操作是原子的。只要您确保写入“发生在”读取之前（您在问题的前提中声明为true），并且没有其他干预操作，T2将读取T1写入的值。这是原子操作的本质，内存顺序不会修改这一点

内存命令控制的是，如果T2看到7（是否确保“之前发生”），它是否可以访问T1在将7存储到原子中之前修改的其他数据。在
放松的
内存顺序下，T2没有这样的保证


注意：您的问题已从一种情况，即当商店处于某个状态时，您的问题已变为一种更加模糊的情况。就C++对象模型而言，没有绝对时间。特定原子对象上的所有原子操作都是按顺序进行的，但除非有某种东西在两个加载之间显式地创建了“before/after”关系，否则无法知道加载了什么值。这将是两种可能性之一，但哪一个是不可知道的。< / P> < P>（我回答了最新的问题；Nicol回答了C++中的“后”“之前发生”的原始问题。术语，包括同步，这意味着读者可以保证看到作者的素材，而不是在循环的锁定步进循环中运行；C++没有任何“循环”的概念。
我回答了C++如何在普通的现代CPU上运行。当然，ISO C++不涉及CPU体系结构，除了提到普通硬件有一个连贯的高速缓存，在注释中，关于C++中的<代码>原子< /代码>一致性保证的目的。
我指的是绝对意义上的时间

T1                                    T2
// other_instructions here...         // ...
a_i.store(7, memory_order_relaxed)    // other instructions here
// other instructions here            // ...
                                      a_i.load(memory_order_relaxed)
                                      // other instructions here

如果您的意思是存储在加载执行之前变得全局可见，那么根据定义，加载将看到它。但是，如果您是指正常计算机体系结构意义上的“执行”，那么不，不能保证。如果存储同时在不同的内核上运行，则其他线程需要一些时间才能看到它们

现代CPU，因此执行可以是推测性的，无序的exec，而不会在内核外看到混乱，因此执行不必在缓存未命中存储上暂停。缓存是一致的；您无法从中读取“过时”的值，但要使存储对其他内核可见需要一些时间。（在计算机体系结构术语中，存储通过将数据+地址写入存储缓冲区来“执行”。当它从存储缓冲区提交到L1d缓存时，在已知它是非推测性的之后，它变得全局可见。）

核心需要先获得缓存线的独占所有权，然后才能对其进行修改（MESI独占或修改状态），因此当需要将存储从存储缓冲区提交到L1d缓存时，如果它尚未拥有缓存线，则会发送RFO（读取所有权）。在内核看到该RFO之前，它可以让负载读取该行（即“执行”负载-注意，在高性能CPU中，负载和存储是根本不同的，内核希望尽早获得负载数据，但延迟进行存储）

相关：如果线程1以后也进行了一些加载，那么存储缓冲区也是获得存储加载重新排序的方式，即使是在一个顺序很强的CPU上，它也会保持其他所有东西的顺序。或者在一个具有像x86这样的强有序内存模型的CPU上，除了存储缓冲区之外，所有事情都是按程序顺序发生的

内存障碍只是命令这个核心的操作wrt。例如，一个完整的屏障会阻止后续加载的执行，直到先前的存储+加载已经执行，并且存储缓冲区已经耗尽到屏障的点，因此它只包含后续加载（如果有的话）

屏障对另一个核心是否看到存储没有影响，除非前提是另一个核心已经看到其他存储。然后使用屏障（或等效的释放/获取），您可以保证另一个核心也可以在发布存储之前看到其他所有内容


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