内存屏障 --20240310

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内存屏障（Memory Barrier）是一种硬件或软件机制，用于协调并发访问共享资源时的数据一致性。它可以控制处理器和缓存对内存操作的顺序和时序，从而确保共享变量的读写操作按照预期方式进行。   在多线程或多核处理器系统中，为了避免竞态条件（Race Condition）等问题，常常需要使用内存屏障来保证数据的一致性。内存屏障通常分为以下几种：

1. 读屏障（Read Barrier）： 确保所有之前的读操作已经完成，防止后续的读操作获取到脏数据。
2. 写屏障（Write Barrier）： 确保所有之前的写操作已经完成，防止后续的写操作干扰到其他线程或进程。
3. 全屏障（Full Barrier）：确保所有之前的读写操作已经完成，防止后续的读写操作出现异常或冲突。

  barrier() 函数通常用于创建一个同步点（barrier），在该同步点处，多个线程或进程需要等待其他所有线程或进程都完成某个阶段的工作后才能继续执行后续的操作。 在多线程编程中，barrier() 函数通常与多线程同步和并发控制相关。它可以用于确保所有线程都完成了一定的任务后再进行下一步操作，从而避免竞态条件和数据不一致性问题。  

define barrier() \
        __asm__ __volatile__("": : :"memory")
        
barrier_data 是宏的名称，接受一个指针作为参数。
__asm__ __volatile__ 是内联汇编的标记，用于告诉编译器后面的内容是内联汇编代码，并且禁止编译器对其进行优化。
"" 表示内联汇编没有任何操作数。
:: 表示没有输入和输出操作数，即这个内联汇编没有读取或写入任何寄存器或内存位置。
:"memory" 是一个内存约束，告诉编译器内存会被修改，因此需要在内存上刷新相关操作并防止优化。

 

define example_macro(arg1, arg2) \
    __asm__ __volatile__ ( \
        "add %0, %1, %2" \
        : "=r" (arg1) \
        : "r" (arg2), "r" (3) \
    )

example_macro 是宏的名称，接受两个参数 arg1 和 arg2。
__asm__ __volatile__ 是内联汇编的标记，告诉编译器接下来的内容是内联汇编代码，并且禁止编译器对其进行优化。
"add %0, %1, %2" 是实际的汇编指令，将寄存器 %1 和立即数 3 相加，结果存储在寄存器 %0 中。
: "=r" (arg1) 表示输出操作数，使用寄存器(r)来存储 arg1 的值，并将其约束为输出。
: "r" (arg2), "r" (3) 表示输入操作数，使用寄存器(r)来存储 arg2 和立即数 3 的值，并将其约束为输入。

"=r" (arg1) 表示将计算结果存储到一个通用寄存器中，并将其约束为输出。这里的 "=" 符号表示这是一个输出操作数，而 "r" 则表示将结果存储到一个通用寄存器中。

 

 

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