std :: atomic | compare_exchange_weak與compare_exchange_strong

我仍然不確定是否我不理解或文檔沒有明確的表述。以下摘錄已採取從最新的草案（N3126，部分29.6）：std :: atomic | compare_exchange_weak與compare_exchange_strong

bool atomic_compare_exchange_weak(volatile A* object, C * expected, C desired); 
bool atomic_compare_exchange_weak(A* object, C * expected, C desired); 
bool atomic_compare_exchange_strong(volatile A* object, C * expected, C desired); 
bool atomic_compare_exchange_strong(A* object, C * expected, C desired); 
bool atomic_compare_exchange_weak_explicit(volatile A* object, C * expected, C desired, memory_order success, memory_order failure); 
bool atomic_compare_exchange_weak_explicit(A* object, C * expected, C desired, memory_order success, memory_order failure); 
bool atomic_compare_exchange_strong_explicit(volatile A* object, C * expected, C desired, memory_order success, memory_order failure); 
bool atomic_compare_exchange_strong_explicit(A* object, C * expected, C desired, memory_order success, memory_order failure); 
bool A::compare_exchange_weak(C & expected, C desired, memory_order success, memory_order failure) volatile; 
bool A::compare_exchange_weak(C & expected, C desired, memory_order success, memory_order failure); 
bool A::compare_exchange_strong(C & expected, C desired, memory_order success, memory_order failure) volatile; 
bool A::compare_exchange_strong(C & expected, C desired, memory_order success, memory_order failure); 
bool A::compare_exchange_weak(C & expected, C desired, memory_order order = memory_order_seq_cst) volatile; 
bool A::compare_exchange_weak(C & expected, C desired, memory_order order = memory_order_seq_cst); 
bool A::compare_exchange_strong(C & expected, C desired, memory_order order = memory_order_seq_cst) volatile; 
bool A::compare_exchange_strong(C & expected, C desired, memory_order order = memory_order_seq_cst);

備註：弱比較和交換操作可能會意外失敗，也是，返回false而留下指向的內存內容預計在操作之前是與對象相同，與預期的之後的操作相同。 [注意：這種虛假的故障使得能夠在更廣泛的類別的機器（例如，裝載鎖定的存儲條件機器）上執行比較和交換。 A 虛假故障的後果是幾乎所有使用弱比較和交換將在循環。

那麼，這是什麼意思？首先，它可能虛假地出現？！它爲什麼這樣做？他們如何定義'可能'？其次，我不知道爲什麼，但我仍然不知道「_strong」和「_weak」後綴的功能有什麼區別。

希望有人能幫忙;）最好的問候。

編輯：這就是我的libstdC++已經找到 - 執行（atomic_0.h）：

bool compare_exchange_weak(
    __integral_type& __i1, 
    __integral_type __i2, 
    memory_order __m1, 
    memory_order __m2 
) 
{ 
    __glibcxx_assert(__m2 != memory_order_release); 
    __glibcxx_assert(__m2 != memory_order_acq_rel); 
    __glibcxx_assert(__m2 <= __m1); 
    return _ATOMIC_CMPEXCHNG_(this, &__i1, __i2, __m1); 
} 

bool compare_exchange_strong(
    __integral_type& __i1, 
    __integral_type __i2, 
    memory_order __m1, 
    memory_order __m2 
) 
{ 
    __glibcxx_assert(__m2 != memory_order_release); 
    __glibcxx_assert(__m2 != memory_order_acq_rel); 
    __glibcxx_assert(__m2 <= __m1); 
    return _ATOMIC_CMPEXCHNG_(this, &__i1, __i2, __m1); 
}

來源

2011-02-09 0xbadf00d

我添加了STL標籤，希望它能帶來Howard Hinnant，他一直在用libC++來實現這些，所以他應該知道這個。 – 2011-02-09 12:30:01

它與硬件實現共享內存一致性模型做。對於實現某種寬鬆一致性模型（例如發佈語義）的硬件體系結構，上面提到的強大操作可能會帶來很高的開銷，因此專家可以使用較弱的表單來實現算法，這些算法在這些寬鬆的一致性架構。

第12章及附錄C中http://kernel.org/pub/linux/kernel/people/paulmck/perfbook/perfbook.html

來源

2011-02-09 13:48:12 janneb

但是，是不是它加強或削弱了memory_order參數內存排序模型？ – 0xbadf00d 2011-02-09 14:34:02

不，這是由硬件指定的。該參數指定了算法正確運行所需的最小排序順序。然後調用C++ 0x實現以確保至少指定的順序是提供;強烈排序的archit像x86這樣的演講，很可能強者和弱者的實施都是相同的。 – janneb 2011-02-09 15:56:39

的說明給出了一個線索，指LL/SC架構。來自維基百科的文章：

如果發生任何更新，即使已恢復由load-link讀取的值，store-conditional也會失敗。因此，LL/SC對比比較和交換（CAS）更強，如果舊值已恢復，則不會檢測更新（請參閱ABA問題）。

如果沒有對相關內存位置進行併發更新，LL/SC的真正實現並不總是成功。兩個操作之間的任何異常事件（例如上下文切換，另一個負載鏈接或甚至（在許多平臺上）另一個加載或存儲操作）都會導致存儲條件虛假故障。

在LL/SC芯片的compare_exchange將在LL/SC的角度來實現，其可以意外失敗，所以需要compare_exchange_strong額外的開銷在故障的情況下，以重試。同時提供compare_exchange_strong和compare_exchange_weak允許程序員來決定他們是否希望庫處理虛假故障（在這種情況下，他們會使用compare_exchange_strong或者如果他們要處理它在自己的代碼（在這種情況下，他們會使用compare_exchange_weak）

來源

2013-03-12 16:19:34

std :: atomic | compare_exchange_weak與compare_exchange_strong

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