¿Por qué funciona __sync_add_and_fetch para una variable de 64 bits en un sistema de 32 bits?
Considere el siguiente código condensado:
/* Compile: gcc -pthread -m32 -ansi x.c */
#include <stdio.h>
#include <inttypes.h>
#include <pthread.h>
static volatile uint64_t v = 0;
void *func (void *x) {
__sync_add_and_fetch (&v, 1);
return x;
}
int main (void) {
pthread_t t;
pthread_create (&t, NULL, func, NULL);
pthread_join (t, NULL);
printf ("v = %"PRIu64"\n", v);
return 0;
}
Tengo unuint64_t
variable que quiero incrementar atómicamente, porque la variable es un contador en un programa multiproceso. Para lograr la atomicidad utilizo GCC'satomic builtins.
Si compilo para un sistema amd64 (-m64), el código ensamblador producido es fácil de entender. Al usar unalock addq
, el procesador garantiza que el incremento sea atómico.
400660: f0 48 83 05 d7 09 20 lock addq $0x1,0x2009d7(%rip)
Pero el mismo código C produce un código ASM muy complicado en un sistema ia32 (-m32):
804855a: a1 28 a0 04 08 mov 0x804a028,%eax
804855f: 8b 15 2c a0 04 08 mov 0x804a02c,%edx
8048565: 89 c1 mov %eax,%ecx
8048567: 89 d3 mov %edx,%ebx
8048569: 83 c1 01 add $0x1,%ecx
804856c: 83 d3 00 adc $0x0,%ebx
804856f: 89 ce mov %ecx,%esi
8048571: 89 d9 mov %ebx,%ecx
8048573: 89 f3 mov %esi,%ebx
8048575: f0 0f c7 0d 28 a0 04 lock cmpxchg8b 0x804a028
804857c: 08
804857d: 75 e6 jne 8048565 <func+0x15>
Esto es lo que no entiendo:
lock cmpxchg8b
hac garantiza que la variable modificada solo se escribe si el valor esperado aún reside en la dirección de destino. Se garantiza que la comparación y el intercambio se realizarán atómicamente.Per ¿qué garantiza que la lectura de la variable en 0x804855a y 0x804855f sea atómica?Probablemente no importa si hubo una "lectura sucia", pero ¿podría alguien describir un @ cortprueb que no hay problema
Más: ¿Por qué el código generado vuelve a saltar a 0x8048565 y no a 0x804855a? Estoy seguro de que esto solo es correcto si otros escritores también incrementan la variable. ¿Es este un requisito implicado para la__sync_add_and_fetch
función?