比较和交换C ++ 0x
从C ++原子类型和操作的C ++ 0x建议：
29.1顺序和一致性[atomics.order]
添加一个新的子条款与以下段落。
枚举memory_order指定了[由N2334或其采用的后继者添加的新节]中定义的详细的常规（非原子）内存同步顺序，并且可以提供操作顺序。 其枚举值及其含义如下。
memory_order_relaxed 该操作不会对内存进行排序。
memory_order_release 对受影响的内存位置执行释放操作，从而通过它所应用的原子变量使其他线程可以看到正常的内存写入。
memory_order_acquire 对受影响的内存位置执行获取操作，从而使通过应用它的原子变量释放的其他线程进行常规内存写入，这对当前线程是可见的。
memory_order_acq_rel 该操作既获取又释放语义。
memory_order_seq_cst 该操作既获取也释放语义，并且具有顺序一致的操作顺序。
建议较低：
bool A::compare_swap( C& expected, C desired,
memory_order success, memory_order failure ) volatile
在哪里可以指定CAS的内存顺序。
我的理解是，“ memory_order_acq_rel ”只会同步操作所需的那些内存位置，而其他内存位置可能保持不同步（它不会像内存篱笆一样）。
现在，我的问题是 - 如果我选择“ memory_order_acq_rel ”并将compare_swap应用于整数类型（例如整数），那么通常如何将其转换为现代消费类处理器（如多核英特尔i7）上的机器代码？ 其他常用体系结构（x64，SPARC，ppc，arm）呢？
特别是（假设一个具体的编译器，比如说gcc）：
acq_rel语义是否有任何性能优势？ 其他架构呢？ 感谢所有的答案。
这里的答案不是微不足道的。 究竟发生了什么，什么是依赖于许多事情。 为了基本理解缓存的一致性/内存，或许我最近的博客条目可能会有所帮助：
但是，除此之外，让我试着回答几个问题。 首先，下面的说明对于支持什么是非常有希望的。
compare_swap( C& expected, C desired,
memory_order success, memory_order failure )
体系结构不会完全按照您的要求来实现。 当您指定memory_order时，您将指定重新排序的方式。 要使用英特尔的术语，您将指定您想要的栅栏类型，其中有三个栅栏，完整栅栏，装载栅栏和商店栅栏。 仅仅因为你想要在这个操作上设置一个特定的围栏，并不意味着它会被支持，我希望它总是会回落到一个完整的围栏。
编译器可能会使用CMPXCHG指令来实现该调用。 如果你已经指定了放松之外的东西，它会用lock来标记以表明函数应该是原子的。 这是否“无锁”取决于您在“锁定”方面的想法。
在内存同步方面，您需要了解缓存一致性如何工作（我的博客可能会有所帮助）。 新的CPU使用ccNUMA体系结构（以前是SMP）。 本质上，内存上的“视图”永远不会失去同步。 代码中使用的栅栏实际上并不强制任何冲刷发生。 如果两个内核在高速缓存行中都缓存了相同的内存位置，则其中一个将被标记为脏，另一个将根据需要重新加载。 对一个非常复杂的过程的简单解释
要回答你最后的问题，你应该总是使用逻辑上需要正确的内存语义。 大多数体系结构不支持您在程序中使用的所有组合。 但是，在很多情况下，您会得到很好的优化，特别是在您请求的订单没有栅栏的情况下（这很常见）。
- 一些评论的答案：
您必须区分执行写入指令和写入内存位置的含义。 这是我试图在我的博客文章中解释的。 当“0”被提交到0x100时，所有核心都看到零。 写入整数也是原子的，即使没有锁定，当你写入一个位置时，如果他们希望使用它，所有的核心都会立即拥有该值。
麻烦的是，要使用您可能首先将其加载到寄存器中的值，在此之后对该位置的任何更改显然不会触及寄存器。 这就是为什么尽管存在缓存一致性需要互斥体的原因。
至于矛盾的说法，通常你会看到各种各样的说法。 它们是否相互矛盾，直接来源于上下文中“看”，“加载”，“执行”的含义。 如果将“1”写入0x100，这是否意味着您执行了写入指令或者CPU是否实际提交了该值。 差异来自重新排序。 CPU可以延迟写入“1”，但是您可以确定它最终确认所有内核都看到它为“1”。 栅栏控制着这个顺序。
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