编程造成的记忆障碍

Question

是否可以通过代码实现内存屏障（不使用 CAS 或其他锁定原语，如 volatile、原子类等）？
我相信破坏者能够实现它，而无需实际对任何锁定原语进行排序。
任何有助于理解这一点的指针或参考资料都会有所帮助。
对其他编程模式（最好在 java 中）的建议也值得赞赏。

Answer 1

内存屏障的概念与 CAS 和其他锁定原语正交。例如，如果使用 memory_order_relaxed 指定，C++11 允许 CAS 操作根本没有任何内存屏障。某些硬件，尤其是 x68，总是将内存屏障与原子读取-修改-写入操作相关联。

需要内存屏障但不需要 CAS 或锁定的算法的最佳示例是 Dekker 协议。 “Location-Based Memory Fences”的第 1 节很好地概述了该协议。

请参阅我的博客 Volatile: Almost Useless for Multi-Threaded Programming，了解为什么 volatile 无法用作内存屏障。

C++ 特定信息：在 C++11 中，使用 std::atomic_thread_fence。前面的链接有一个很好的例子，可以在没有锁定的情况下使用它。如果处理较旧的 C++ 编译器，您将需要求助于特定于供应商的例程。一种方法是使用英特尔线程构建模块的 tbb::atomic_fence()。它是我们能找到的任何特定平台围栏的包装器。