64位指针的无锁内存回收

Question

赫利希和沙维特的书“内存回收的解决方案”(The Art of Multiprocessor Programming)使用了Java的AtomicStampedReference<T>;。

要在C++中为x86_64写一个，我想至少需要12个字节的交换操作--8个字节用于64位指针，4个字节用于int。

是否有x86硬件对此的支持?如果没有，有任何关于如何在没有它的情况下进行无等待内存回收的建议？

Answer 1

是的，有硬件支持，但我不知道它是否由C++库公开。无论如何，如果您不介意做一些低级的不可移植的汇编语言技巧-请查阅英特尔手册中的CMPXCHG16B指令。

Answer 2

Windows给你提供了一堆原子的Interlocked functions，可能可以用来做你想做的事情。其他平台也有类似的函数，我相信Boost也有一个互锁的库。

你的问题不是很清楚，而且我没有赫利希和沙维特的复印件。也许如果你详述或者给出你想要做什么的psuedo代码，我们可以给你一个更具体的答案。

Answer 3

希望我能拿到那本书

对于其他可能提供答案的人，重点是实现这个类：

class AtomicReference<T>{
  public:
    void set(T *ref, int stamp){ ... }
    T *get(int *stamp){ ... }
  private:  
    T *_ref; 
    int _stamp; 

}；

以一种无锁的方式：

set stamp ()更新引用和戳记，atomicly.

• get()返回引用并将*
• 设置为与引用对应的戳记。

JDonner，如果我错了，请纠正我。

现在我的回答是:我认为你不能在没有锁的情况下做到这一点(锁可以是while(test_and_set() != ..))。因此，没有针对这一点的无锁算法。这意味着有可能以一种对任何N个都无锁的方式构建一个N- N. to寄存器。

如果你看一下杂注9.8.1这本书，AtomicMarkableReference是相同的，只有一位而不是整数戳。作者建议从指针中“窃取”一位，以从单个单词(也是引号最大的单词)中提取标记和指针。这显然意味着他们想要使用单个原子寄存器来执行此操作。

然而，可能有一种方法可以在没有等待的情况下实现无等待内存回收。我不知道。