「強いメモリモデル」と「弱いメモリモデル」 - yamasaのネタ帳
Apple M1についての面白い記事を見かけて、久しぶりにメモリモデル屋(?)の血が騒いだのでブログを書く。 note.com 強いメモリモデル 現代のCPUアーキテクチャでは、x86(64bit, 32bitどちらも)が「強いメモリモデル」を採用しており、それ以外のメジャーなCPUが「弱いメモリモデル」を採用している。この「強いメモリモデル」「弱いメモリモデル」について、まずおさらいしておこう。 以下のように、2つの変数a, bに対して異なるCPUコアが同時にアクセスしたとする。 int a = 0; int b = 0; CPU1: a = 1; b = 1; CPU2: int r1 = b; int r2 = a; (上記はC言語に似た疑似コードを用いているが、実際は機械語命令になっていると考えてほしい。つまり、CPU1は変数a, bの示すメモリアドレスに対するストア命令を実行して
lock-freeアルゴリズムにおけるメモリ回収 - yamasaのネタ帳
これは C++ advent calendar の参加記事です。 もともとは「マルチコア時代のLock-free入門」の補遺として書くつもりだったのが、何だかんだで一年近くほったらかしになってしまっていたので、今回 advent calendar という締切りを課すことでようやく書くことができました。(笑) 前の発表で、lock-freeアルゴリズムを C++ で実装するには「タグ付きポインタ」や「Hazard pointer」を使いましょうと言いましたが、具体的な実装コードについてはあまり触れませんでした。そこで、実際に「タグ付きポインタ」と「Hazard pointer」を使い、代表的なlock-freeアルゴリズムである Lock-Free Queue を実装してみました。 GitHub - yamasa/lockfree: Experimental implementations
C++0x時代の Double-Checked Locking - yamasaのネタ帳
今回は "Double-Checked Locking" (以下DCL)というマルチスレッドプログラム向けのイディオムを例にして、C++0xの(低レイヤ向け)マルチスレッド機能の利用方法を紹介してみます。 DCLとは、「ロック→条件判定」というロジックを「条件判定→ロック→(再度)条件判定」と書き換えるイディオムで、主に遅延初期化などの処理においてロックのオーバーヘッドを減らすために用いられます。DCLはシンプルかつ効果の高いイディオムだったので、一時期もてはやされました。ところが、DCLはコンパイラやCPUによるリオーダーの影響により正しく動作しない場合があることがわかったため(参考1、参考2)、今ではアンチパターンと呼ばれることすらある始末です。 しかし、DCLの問題点は、メモリモデルに関する知識があまり知られていなかったことと、プログラミング言語の仕様でメモリモデルが正しく定義されて
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