Android系统中提供的原子操作

代码的实现位于文件system/core/include/cutils中

http://androidxref.com/4.4.3_r1.1/xref/system/core/include/cutils/atomic.h

16

17#ifndef ANDROID_CUTILS_ATOMIC_H

18#define ANDROID_CUTILS_ATOMIC_H

19

20#include <stdint.h>

21#include <sys/types.h>

22

23#ifdef __cplusplus

24extern "C" {

25#endif

26

27/*

28 * A handful of basic atomic operations.  The appropriate pthread

29 * functions should be used instead of these whenever possible.

30 *

31 * The "acquire" and "release" terms can be defined intuitively in terms

32 * of the placement of memory barriers in a simple lock implementation:

33 *   - wait until compare-and-swap(lock-is-free --> lock-is-held) succeeds

34 *   - barrier

35 *   - [do work]

36 *   - barrier

37 *   - store(lock-is-free)

38 * In very crude terms, the initial (acquire) barrier prevents any of the

39 * "work" from happening before the lock is held, and the later (release)

40 * barrier ensures that all of the work happens before the lock is released.

41 * (Think of cached writes, cache read-ahead, and instruction reordering

42 * around the CAS and store instructions.)

43 *

44 * The barriers must apply to both the compiler and the CPU.  Note it is

45 * legal for instructions that occur before an "acquire" barrier to be

46 * moved down below it, and for instructions that occur after a "release"

47 * barrier to be moved up above it.

48 *

49 * The ARM-driven implementation we use here is short on subtlety,

50 * and actually requests a full barrier from the compiler and the CPU.

51 * The only difference between acquire and release is in whether they

52 * are issued before or after the atomic operation with which they

53 * are associated.  To ease the transition to C/C++ atomic intrinsics,

54 * you should not rely on this, and instead assume that only the minimal

55 * acquire/release protection is provided.

56 *

57 * NOTE: all int32_t* values are expected to be aligned on 32-bit boundaries.

58 * If they are not, atomicity is not guaranteed.

59 */

60

61/*

62 * Basic arithmetic and bitwise operations.  These all provide a

63 * barrier with "release" ordering, and return the previous value.

64 *

65 * These have the same characteristics (e.g. what happens on overflow)

66 * as the equivalent non-atomic C operations.

67 */

68int32_t android_atomic_inc(volatile int32_t* addr);

69int32_t android_atomic_dec(volatile int32_t* addr);

70int32_t android_atomic_add(int32_t value, volatile int32_t* addr);

71int32_t android_atomic_and(int32_t value, volatile int32_t* addr);

72int32_t android_atomic_or(int32_t value, volatile int32_t* addr);

73

74/*

75 * Perform an atomic load with "acquire" or "release" ordering.

76 *

77 * This is only necessary if you need the memory barrier.  A 32-bit read

78 * from a 32-bit aligned address is atomic on all supported platforms.

79 */

80int32_t android_atomic_acquire_load(volatile const int32_t* addr);

81int32_t android_atomic_release_load(volatile const int32_t* addr);

82

83/*

84 * Perform an atomic store with "acquire" or "release" ordering.

85 *

86 * This is only necessary if you need the memory barrier.  A 32-bit write

87 * to a 32-bit aligned address is atomic on all supported platforms.

88 */

89void android_atomic_acquire_store(int32_t value, volatile int32_t* addr);

90void android_atomic_release_store(int32_t value, volatile int32_t* addr);

91

92/*

93 * Compare-and-set operation with "acquire" or "release" ordering.

94 *

95 * This returns zero if the new value was successfully stored, which will

96 * only happen when *addr == oldvalue.

97 *

98 * (The return value is inverted from implementations on other platforms,

99 * but matches the ARM ldrex/strex result.)

100 *

101 * Implementations that use the release CAS in a loop may be less efficient

102 * than possible, because we re-issue the memory barrier on each iteration.

103 */

104int android_atomic_acquire_cas(int32_t oldvalue, int32_t newvalue,

105        volatile int32_t* addr);

106int android_atomic_release_cas(int32_t oldvalue, int32_t newvalue,

107        volatile int32_t* addr);

这是个跟处理器相关的一个函数，它执行原子性的加1操作可能更有效率。它的用法是这样，如果oldvalue等于* addr则赋值给* addr，返回0，否则返回1

108

109/*

110 * Aliases for code using an older version of this header.  These are now

111 * deprecated and should not be used.  The definitions will be removed

112 * in a future release.

113 */

114#define android_atomic_write android_atomic_release_store

115#define android_atomic_cmpxchg android_atomic_release_cas

116

117#ifdef __cplusplus

118} // extern "C"

119#endif

120

121#endif // ANDROID_CUTILS_ATOMIC_H

QQ群 计算机科学与艺术  272583193

加群链接：http://jq.qq.com/?_wv=1027&k=Q9OxMv

Android系统中提供的原子操作