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据我所知 std::memory_order 枚举提供内存栅栏，但我需要确定每个 std::memory_order 枚举元素提供的栅栏。下面我解释一下，因为我了解每个 std::memory_order 枚举元素：

  1. std::memory_order_relaxed - 没有提供栅栏
  2. std::memory_order_acquire - LoadLoad_LoadStore
  3. std::memory_order_release - LoadStore_StoreStore
  4. std::memory_order_consume - 通常等于 memory_order_acquire
  5. std::memory_order_acq_rel - LoadLoadLoadStore_LoadStoreStoreStore ???
  6. std::memory_order_seq_cst - StoreLoad_StoreLoad ???

关于前 4 个元素，我不确定。但是关于最后两个元素，我什么都不知道。

任何人都知道吗？

另外，我需要知道在使用 std::atomic 或 std::atomic_flag 时编译器将内存栅栏放在哪个位置？

据我了解，使用原子栅栏意味着应用栅栏并执行操作。我对吗？例如：

atomic.load(std::memory_order_acquire);

意味着应用 memory_order_acquire 围栏并以原子方式加载数据？

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任何人都知道吗？

当然，有多种来源，例如C++ Reference：

memory_order_relaxed — 宽松操作：对其他读取或写入没有同步或排序约束，只有此操作的原子性得到保证。

memory_order_consume — 具有此内存顺序的加载操作对受影响的内存位置执行消耗操作：当前线程中依赖于当前加载的值的读取或写入不能在此加载之前重新排序。在释放相同原子变量的其他线程中写入数据相关变量在当前线程中是可见的。在大多数平台上，这仅影响编译器优化。

memory_order_acquire — 具有此内存顺序的加载操作对受影响的内存位置执行获取操作：在此加载之前，当前线程中的任何读取或写入都不能重新排序。释放相同原子变量的其他线程中的所有写入在当前线程中都是可见的。

memory_order_release — 具有此内存顺序的存储操作执行释放操作：当前线程中的任何读取或写入都不能在此存储之后重新排序。当前线程中的所有写入在获取相同原子变量的其他线程中都是可见的，并且将依赖项携带到原子变量中的写入在使用相同原子的其他线程中变得可见。

memory_order_acq_rel — 具有此内存顺序的读-修改-写操作既是获取操作又是释放操作。当前线程中的内存读取或写入不能在此存储之前或之后重新排序。释放相同原子变量的其他线程中的所有写入在修改之前都是可见的，并且修改在获取相同原子变量的其他线程中是可见的。

memory_order_seq_cst - 具有此内存顺序的加载操作执行获取操作，存储执行释放操作，读取-修改-写入执行获取操作和释放操作，加上存在一个所有线程观察所有修改的单一总顺序以相同的顺序。

还请查看Herb Sutter 的 atomic<> Weapons 演示文稿，其中解释了很多。

另外，我需要知道编译器将内存栅栏放在哪个位置

这取决于架构。在某些架构上，它是无操作的，在某些架构上是指令前缀，在某些架构上，它将是加载/存储之前/之后的特殊指令。

有一篇名为“Memory Barriers: a Hardware View for Software Hackers”的论文，如果您有兴趣，它会分析许多架构上的障碍。

例如：atomic.load(std::memory_order_acquire);意味着应用 memory_order_acquire 栅栏并以原子方式加载数据？

这也取决于架构，但对于获取障碍，我会说完全相反：我们加载一个变量，然后我们确保在加载之前没有进一步的读/写，即放置一个栅栏。

但在某些平台上，它可能是单个处理器指令。例如，在 ARM 上有一个加载获取 (LDA) 和存储释放 (STL) 指令。

于 2018-02-11T17:10:50.560 回答