临界区

一、

两个核同时执行这一条指令的时候就可能出错

 

二、原子操作相关的API：

InterlockedIncrement InterlockedExchangeAdd

InterlockedDecrement InterlockedFlushSList

InterlockedExchange InterlockedPopEntrySList

InterlockedCompareExchange InterlockedPushEntrySList

三、

在winxp上设置多核，然后取出 ntkrnlpa.exe与ntoskrnl.exe

 

虽然名字没变，但可以看到原子函数是多核模式的原子函数

四、1、下面是我自己实现的临界区，与小火写的很像，但海哥说那个代码有问题，他大概意思是说：

当一个线程执行inc后，另外两个线程分别执行inc与dec(靠近前面的dec)，这样同时出现两个线程进入临界区，就出错了

但我觉得这种情况Flag的初态应该为 -1，但根据代码可知Flag值全局下来只能大于等于0，不可能出现小于0的情况...所以海哥说的那种是不成立的

.2、但我还是感觉这代码有问题...但没有找到，还是喜欢其他人用cmpxchg指令写的临界区...

CMPXCHG 指令

格式: CMPXCHG OPD,OPS

功能: 本指令比较并互换两个操作数,其中OPS必须是AL AX EAX.

相当于：

CMP OPD,OPS
XCHG OPD,OPS

#include "stdafx.h"

#include <windows.h>
DWORD WINAPI Critical_Area(DWORD lparam);
HANDLE hArray[3];
int Flag = -1;
DWORD test = 0;
DWORD Counter = 0;
int main()
{
    HANDLE hThread1 =CreateThread( 0,0,( unsigned long (__stdcall *)(void *))Critical_Area,0,0,0);
    HANDLE hThread2 =CreateThread( 0,0,( unsigned long (__stdcall *)(void *))Critical_Area,0,0,0);
    HANDLE hThread3 =CreateThread( 0,0,( unsigned long (__stdcall *)(void *))Critical_Area,0,0,0);

    hArray[0] = hThread1;
    hArray[1] = hThread2;
    hArray[2] = hThread3;
    ::WaitForMultipleObjects(3, hArray,TRUE,INFINITE);
    ::CloseHandle(hThread1);
    ::CloseHandle(hThread2);
    ::CloseHandle(hThread3);
    return 0;

}
DWORD WINAPI Critical_Area(DWORD lparam)
{
    while(1)
    {
Lab:    __asm
        {
            lock inc [Flag]
        }
    //    Sleep(20);//把Sleep解除注释就会出错
        __asm
        {
            jz EndLab    //进入保护的临界区//
            
            lock dec [Flag]
            jmp Lab
        }
EndLab:    
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Sleep(20);
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            printf("计数器的值为：%d \n",Counter);
            __asm lock dec [Flag]
            
    }    
    return 0;
}

五、

这个是我把海哥课上的代码修改后进行的检验

#include "stdafx.h"

#include <windows.h>
DWORD WINAPI Critical_Area(DWORD lparam);
HANDLE hArray[3];
int Flag = 0;
DWORD test = 0;
int Counter = 0;
int main()
{
    HANDLE hThread1 =CreateThread( 0,0,( unsigned long (__stdcall *)(void *))Critical_Area,0,0,0);
    HANDLE hThread2 =CreateThread( 0,0,( unsigned long (__stdcall *)(void *))Critical_Area,0,0,0);
    HANDLE hThread3 =CreateThread( 0,0,( unsigned long (__stdcall *)(void *))Critical_Area,0,0,0);

    hArray[0] = hThread1;
    hArray[1] = hThread2;
    hArray[2] = hThread3;
    ::WaitForMultipleObjects(3, hArray,TRUE,INFINITE);
    ::CloseHandle(hThread1);
    ::CloseHandle(hThread2);
    ::CloseHandle(hThread3);
    return 0;

}

DWORD WINAPI Critical_Area(DWORD lparam)
{
    while(1)
    {
Lab:    __asm
        {
            mov eax,1
            lock xadd[Flag],eax
            cmp eax,0
        }
    //    Sleep(20);　　//解除这个Sleep就会出错
        __asm
        {
            jz EndLab
            lock dec [Flag]
            jmp Lab
        }
EndLab:    
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Sleep(20);
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;    
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            Counter++;
            printf("计数器的值为：%d \n",Counter);
            __asm lock dec [Flag]
            
    }    


    return 0;
}

我发现，我自己写的与改造海哥写的代码有一个共同的毛病，只要解除Sleep(20)就会出错，也就是说，不能在cmp eax   与jz EndLab之间发生线程切换，不然还是会错的。

我感觉我理解的可能有些问题，但又不很明白哪里有问题...

六、

正常情况下（注释Sleep(20)）：

 

未注释Sleep的时候： 

 

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本文作者：_TLSN
本文链接：https://www.cnblogs.com/lordtianqiyi/articles/15709121.html
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