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受最近一个问题的启发，我想知道是否有人知道如何在 Linux x86-64 平台上gcc生成 x86-64bts指令（位测试和设置），而不使用内联汇编或非标准编译器内在函数。

相关问题：

可移植性对我来说比 更重要bts，所以我不会使用 andasm指令，如果有其他解决方案，我宁愿不使用编译器内在函数。

编辑：C 源语言不支持原子操作，所以我对获得原子测试和设置并不特别感兴趣（尽管这是测试和设置首先存在的最初原因）。如果我想要一些原子的东西，我知道我没有机会用标准的 C 源代码来做：它必须是内在的、库函数或内联汇编。（我在支持多线程的编译器中实现了原子操作。）

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它在第一个链接的第一个答案中-在宏伟的计划中有多重要。测试位时的唯一部分是：

  • 低级驱动程序。但是，如果您正在编写一个您可能知道 ASM 的程序，那么它对系统来说已经足够了，而且可能大多数延迟都发生在 I/O 上
  • 测试标志。它通常是在初始化（仅在开始时一次）或一些共享计算（这需要更多时间）。

即使微基准测试显示出改进，对应用程序和宏基准测试性能的整体影响也可能很小。

到编辑部分——bts单独使用并不能保证操作的原子性。它只保证它在这个核心上是原子的（or在内存上也是如此）。在多处理器单元（不常见）或多核单元（非常常见）上，您仍然必须与其他处理器同步。

由于同步要昂贵得多，我相信以下之间的区别：

asm("lock bts %0, %1" : "+m" (*array) : "r" (bit));

和

asm("lock or %0, %1" : "+m" (*array) : "r" (1 << bit));

是最小的。第二种形式：

  • 可以同时设置多个标志
  • 有很好的__sync_fetch_and_or (array, 1 << bit)形式（据我记得在 gcc 和 intel 编译器上工作）。
于 2010-03-06T11:21:55.540 回答
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我使用 gcc atomic builtins，例如__sync_lock_test_and_set（http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.2/gcc/Atomic-Builtins.html）。更改-march标志将直接影响生成的内容。我现在正在使用它i686，但是http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gcc-4.1.2/gcc/i386-and-x86_002d64-Options.html#i386-and-x86_002d64-Options显示了所有可能性。

我意识到这并不完全符合您的要求，但是当我在寻找类似的机制时，我发现这两个网页非常有用。

于 2010-01-11T09:51:45.877 回答
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我相信（但不确定）C++ 或 C 标准都没有针对这些类型的同步机制的任何机制。对更高级别同步机制的支持处于各种标准化状态，但我什至认为其中一种不会允许您访问您所追求的原语类型。

您是否正在编写锁不足的无锁数据结构？

您可能只想继续使用 gcc 的非标准扩展和/或操作系统或库提供的同步原语。如果您担心使用编译器内在函数，我敢打赌，有一个库可以提供您正在寻找的可移植性类型。（虽然真的，我认为大多数人只是硬着头皮在需要时使用 gcc 特定的代码。并不理想，但标准并没有真正跟上。）

于 2010-01-11T09:44:06.767 回答