Quand dois-je utiliser _mm_sfence, _mm_lfence et _mm_mfence dans une programmation multithread ?

Détermination de l'utilisation appropriée de _mm_sfence, _mm_lfence et _mm_mfence

Introduction

Dans les environnements multithread, il est crucial de maintenir la cohérence et d'éviter la mémoire problèmes de commande. Pour répondre à ces préoccupations, Intel propose des fonctions intrinsèques telles que _mm_sfence, _mm_lfence et _mm_mfence. Cependant, comprendre leur utilisation appropriée peut être difficile. Cet article vise à clarifier l'objectif et les scénarios dans lesquels ces fonctions doivent être utilisées.

Comprendre les commandes en magasin

Magasins NT

_mm_sfence est principalement utilisé dans en conjonction avec les magasins NT (non temporels), un type d'opération de mémoire qui offre des performances accrues pour les transferts de données volumineux. Cependant, ces magasins ont une sémantique d'ordre de mémoire plus faible, ce qui signifie qu'il n'y a aucune garantie que d'autres threads observeront les données immédiatement après leur écriture.

Magasins normaux

Magasins normaux, sur d’un autre côté, ont une sémantique d’ordre de mémoire plus forte. Par conséquent, _mm_sfence n'est généralement pas requis en conjonction avec les magasins normaux.

Recommandations d'utilisation

_mm_sfence

• Utilisez _mm_sfence pour appliquer une sémantique de commande forte après les opérations de stockage NT pour garantir que les données sont visibles par les autres threads.
• C'est particulièrement utile dans les scénarios où plusieurs threads peuvent s'appuyer sur la disponibilité de données récemment écrites.

_mm_lfence

• _mm_lfence a une utilisation pratique limitée en tant que clôture de charge.
• Il est plus pertinent en microarchitecture optimisations, comme empêcher l'exécution au-delà d'un certain point jusqu'à la retraite.

_mm_mfence

• _mm_mfence est principalement utile dans les scénarios où vous devez mettre en œuvre des cohérence sans utiliser C 11 std::atomic.
• Cependant, il est généralement recommandé de s'appuyer sur C 11 std::atomic pour les opérations de classement de la mémoire.

Considérations supplémentaires

• Les barrières de mémoire n'accélèrent pas le processus d'écriture ; ils garantissent simplement que les opérations suivantes sont retardées jusqu'à ce que les données soient cohérentes en mémoire.
• _mm_sfence est considérée comme la barrière la plus pratique à utiliser manuellement en C.
• Les cas d'utilisation de _mm_lfence sont plus obscurs et ont tendance à être spécifiques aux optimisations matérielles de bas niveau.

Conclusion

Comprendre les l'utilisation de _mm_sfence, _mm_lfence et _mm_mfence est essentielle pour une gestion efficace de la mémoire dans le code multithread. En évaluant soigneusement les exigences spécifiques de votre application et en utilisant ces fonctions lorsque cela est nécessaire, vous pouvez éviter les conditions de concurrence et garantir un bon ordre de la mémoire, conduisant ainsi à un code fiable et performant.

Ce qui précède est le contenu détaillé de. pour plus d'informations, suivez d'autres articles connexes sur le site Web de PHP en chinois!