.Net等效于x86 ASM命令XADD

Question

在.Net中是否有等效的XADD命令？毕竟，这是锁定/检查关键部分锁定或确保多线程环境中精确增量的最有效方法。

我翻看了IL操作码，但找不到相应的东西。

Answer 1

在.NET中最接近的equivelent将使用Interlocked class。例如，您可以使用Interlocked.Add在多线程环境中进行安全，准确的增量。

Answer 2

看看Interlocked课，特别注意Interlocked.Add。以下是它在IL中的使用示例。

.method private hidebysig static void Main(string[] args) cil managed 
{ 
    .entrypoint 
    .maxstack 2 
    .locals init (
     [0] int32 a, 
     [1] int32 b) 
    L_0000: ldc.i4.5 
    L_0001: stloc.0 
    L_0002: ldc.i4.7 
    L_0003: stloc.1 
    L_0004: ldloca.s a 
    L_0006: ldloc.1 
    L_0007: call int32 [mscorlib]System.Threading.Interlocked::Add(int32&, int32) 
    L_000c: pop 
    L_000d: ret 
} 

Answer 3

获取锁比简单的CPU指令要多得多。试图获得它并没有得到它的代价非常高。记录在2000到10,000机器指令之间。线程上下文的数字越高，就切换到另一个进程中的线程，这需要重新加载虚拟内存页面转换表。

在多核CPU上有意义的一个非常常见的策略是spin-wait。代码进入一个严密的循环，严重烧毁CPU周期，试图获得锁。它在这个循环中花费的确切时间在技术上是一个可调项目，但在实践中没有太大的区别。

Anyhoo，它是CLR的工作，编译器是隐藏实现细节。一个这样做的核心类是Monitor类。例如，在C＃中使用锁语句时，会使用它，编译器会自动将其转换为Monitor.Enter调用，自动生成try和finally块，finally块将执行Leave（）方法。

这些方法的实现在CLR中。这里有相当多的代码，它所做的另一件事是处理“公平性”。它确保线程不会饿死，试图获取锁。该代码是用C++编写的，与原始CPU指令相差甚远。它最终归结为实现实际锁定的实际代码。是的，这是用汇编编写的，至少在CLR的共享源代码版本中。该代码住在PAL（平台适配层），它的x86版本是这样的：与锁前缀

FASTCALL_FUNC CompareExchangeMP,12 
     _ASSERT_ALIGNED_4_X86 ecx 
     mov  eax, [esp+4] ; Comparand 
    lock cmpxchg [ecx], edx 
     retn 4    ; result in EAX 
FASTCALL_ENDFUNC CompareExchangeMP 

的cmpxchng CPU指令实现锁典型的一个。加入：

FASTCALL_FUNC ExchangeAddUP,8 
     _ASSERT_ALIGNED_4_X86 ecx 
     xadd [ecx], edx  ; Add Value to Target 
     mov  eax, edx 
     retn 
FASTCALL_ENDFUNC ExchangeAddUP 

但是，这通常不用于锁定。如果您想自己查看，请下载SSCLI20源代码，并在clr \ src \ wm \ i386 \ asmhelpers.asm处查看。这是否实际用于CLR的当前装运版本是一个悬而未决的问题。它非常核心，所以有点可能。 Monitor方法实现位于clr \ vm \ syncblk.cpp，AwareLock类中。我很确定它的SSCLI20版本不是你机器上运行的版本，它们一直在修补“公平”算法。