[学习提问] 你好: ATOM_CAS 实现为什么是 atomic_compare_exchange_weak 而不是 atomic_compare_exchange_strong

[wangzhione]

#define ATOM_CAS(ptr, oval, nval) atomic_compare_exchange_weak(ptr, &(oval), nval)

看文档说:
weak 版本的 CAS 允许偶然出乎意料的返回(比如在字段值和期待值一样的时候却返回了false),
不过在一些循环算法中, 这是可以接受的. 通常它比起 strong 版本有更高的性能.

咱们这里用 atomic_compare_exchange_strong 是否更合适点呢?

[cloudwu]

既然没有 bug , 为什么要换成 strong .

[wangzhione]

有 外围 for 业务兜底, 业务上面没有 bug.

观察到有些平台 atomic_compare_exchange_weak 和 atomic_compare_exchange_strong 底层实现一样的, 理论上也不会有 bug.

例如这样

`#define atomic_compare_exchange_strong_explicit(PTR, VAL, DES, SUC, FAIL)
extension
({
__auto_type __atomic_compare_exchange_ptr = (PTR);
typeof (*__atomic_compare_exchange_ptr) __atomic_compare_exchange_tmp
= (DES);
__atomic_compare_exchange (__atomic_compare_exchange_ptr, (VAL),
&__atomic_compare_exchange_tmp, 0,
(SUC), (FAIL));
})

#define atomic_compare_exchange_strong(PTR, VAL, DES)
atomic_compare_exchange_strong_explicit (PTR, VAL, DES, __ATOMIC_SEQ_CST,
__ATOMIC_SEQ_CST)

#define atomic_compare_exchange_weak_explicit(PTR, VAL, DES, SUC, FAIL)
extension
({
__auto_type __atomic_compare_exchange_ptr = (PTR);
typeof (*__atomic_compare_exchange_ptr) __atomic_compare_exchange_tmp
= (DES);
__atomic_compare_exchange (__atomic_compare_exchange_ptr, (VAL),
&__atomic_compare_exchange_tmp, 1,
(SUC), (FAIL));
})

#define atomic_compare_exchange_weak(PTR, VAL, DES)
atomic_compare_exchange_weak_explicit (PTR, VAL, DES, __ATOMIC_SEQ_CST,
__ATOMIC_SEQ_CST)`

区别在于 __atomic_compare_exchange 的 第 4 个参数上面, 用 1 标识 weak 调用, 0 默认 strong 调用.
例如 gcc 一种实现
https://code.woboq.org/gcc/libgcc/config/tilepro/atomic.c.html#164

`
#define __atomic_exchange_methods(type, size) \

bool
_atomic_compare_exchange##size(volatile type* ptr, type* oldvalp,
type newval, bool weak __unused,
int models, int modelf __unused)
`

weak 是 unused 未被使用的.

[Cheungwq]

您好，您发给我的邮件已收到。

[cloudwu]

我的意思是，如果 skynet 在使用 CAS 的时候，都是基于 weak 的定义把事情做对。那么什么时候你想换成 strong 都没有关系。比如有的平台没有 weak 的实现，你可以转到 strong 使用。

反过来就不成立了。一旦用了 strong 语义，就再不能轻易的换回 weak 。

[wangzhione]

恩恩 明白更加清晰了. 谢谢你的指导

[fangcun010]

这里有一份关于哪些情况更应该使用weak还是strong的资料：

atomic<> Weapons: The C++ Memory Model and Modern Hardware

里面提到，一般情况下weak用在循环CAS中(简单说就是while(CAS)空循环)，strong用在单次条件语句(区别于CAS空循环)中使用。

从这种提倡来看，用于CAS空循环的weak假设下次判断马上发生，那么这次结果就不太重要，会优先使用缓存作出失败判断，从而减少竞争(纯yy)。